DE102021123875A1

DE102021123875A1 - Arrangement for a steering gear test stand and steering gear test stand

Info

Publication number: DE102021123875A1
Application number: DE102021123875.7A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Regber; Peter Schoner; Alexander Haertel; Michael Zehner
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-09-15
Filing date: 2021-09-15
Publication date: 2023-03-30

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung für einen Lenkgetriebeprüfstand sowie einen Lenkgetriebeprüfstand, wobei die Anordnung eine Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Lenkgetriebes, wenigstens einen Anregungsaktuator zur definierten Anregung eines von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes, wenigstens eine Trägereinrichtung zur Aufnahme und Abstützung des Anregungsaktuators, und eine Spannplatte aufweist, wobei die Trägereinrichtung auf der Spannplatte steht und zum Verstellen einer Position und/oder einer Ausrichtung des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung um eine vertikale Achse auf der Spannplatte drehbar ist und in einer horizontalen Ebene frei auf der Spannplatte verschiebbar ist, wobei durch ein Verstellen der Position und/oder der Ausrichtung des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung eine definierte Orientierung der Spurstange im Raum einstellbar ist.The present invention relates to an arrangement for a steering gear test bench and a steering gear test bench, the arrangement having a steering gear receiving device for receiving a steering gear, at least one excitation actuator for defined excitation of a steering gear received by the steering gear receiving device, at least one carrier device for receiving and supporting the excitation actuator, and has a clamping plate, wherein the carrier device stands on the clamping plate and can be rotated about a vertical axis on the clamping plate to adjust a position and/or an orientation of the excitation actuator relative to the steering gear receiving device and can be freely displaced on the clamping plate in a horizontal plane, wherein a defined spatial orientation of the tie rod can be set by adjusting the position and/or the alignment of the excitation actuator relative to the steering gear receiving device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung für einen Lenkgetriebeprüfstand zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, wobei die Anordnung eine Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Lenkgetriebes, insbesondere eines Zahnstangenlenkgetriebes, wenigstens einen Anregungsaktuator zur definierten Anregung eines von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes, wenigstens eine Trägereinrichtung zur Aufnahme und Abstützung des Anregungsaktuators, und eine Spannplatte aufweist. Der Anregungsaktuator ist dabei an der Trägereinrichtung gelagert und kann über eine Spurstange derart mit einem von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebe mechanisch gekoppelt werden, dass eine von dem Anregungsaktuator erzeugte Anregung über die Spurstange an das Lenkgetriebe übertragen werden kann und eine Anregung des Lenkgetriebes bewirkt werden kann.The present invention relates to an arrangement for a steering gear test stand for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear, in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear, the arrangement having a steering gear mounting device for mounting a steering gear, in particular a rack and pinion steering gear , at least one excitation actuator for defined excitation of a steering gear received by the steering gear receiving device, at least one carrier device for receiving and supporting the excitation actuator, and a clamping plate. The excitation actuator is mounted on the carrier device and can be mechanically coupled via a tie rod to a steering gear held by the steering gear receiving device in such a way that an excitation generated by the excitation actuator can be transmitted to the steering gear via the tie rod and the steering gear can be excited can.

Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Lenkgetriebeprüfstand zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, wobei der Lenkgetriebeprüfstand wenigstens eine Messanordnung zum Messen von einer oder mehreren physikalischen Größen aufweist, anhand derer wenigstens ein Parameter zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes bestimmbar ist.Furthermore, the present invention relates to a steering gear test bench for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear, in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear, the steering gear test bench having at least one measuring arrangement for measuring one or more physical variables. on the basis of which at least one parameter for characterizing a property of a steering gear can be determined.

Prüfstände zur Untersuchung von Fahrzeugkomponenten wie Motoren, Achsen und Lenkgetriebe sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Beispielhalber wird in diesem Zusammenhang auf die EP 2 237 012 A1 , die US 9,188,507 B2 sowie die WO 2018/046609 A1 verwiesen.Test benches for examining vehicle components such as engines, axles and steering gears are known in principle from the prior art. For the sake of example, reference is made in this context to the EP 2 237 012 A1 , the US 9,188,507 B2 as well as the WO 2018/046609 A1 referred.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Lenkgetriebeprüfstände eignen sich dabei in der Regel nicht zur Abbildung realer Anregungsprofile auf ein zu untersuchendes Lenkgetriebe, da sich mit ihnen die im realen Fahrbetrieb auftretenden Anregungen gar nicht erst erzeugen lassen bzw. sich nicht analog zum Fahrbetrieb in Bezug auf Betrag, Richtung und Frequenz auf das Lenkgetriebe aufbringen lassen und/oder die Entkopplung der Anregungseinrichtung von der Lenkgetriebeaufnahme nicht ausreichend ist, so dass die erfassten Messergebnisse nur bedingt brauchbar sind. Dies ist insbesondere der Fall für Akustikmessungen von Lenkgetrieben bzw. für Messungen zur Bestimmung wenigstens einer Größe zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, wie beispielsweise für Messungen zur Bestimmung eines Druckstückspiels bzw. einer Drückstückbewegung in Zahnstangenlenkgetrieben von PKW (Personenkraftwagen).The steering gear test benches known from the prior art are generally not suitable for mapping real excitation profiles on a steering gear to be examined, since the excitations occurring in real driving operation cannot be generated with them in the first place or cannot be compared to driving operation in relation to Have the amount, direction and frequency applied to the steering gear and/or the decoupling of the excitation device from the steering gear mount is not sufficient, so that the measurement results recorded are only of limited use. This is particularly the case for acoustic measurements of steering gears or for measurements to determine at least one variable for characterizing an acoustic property of a steering gear, such as for measurements to determine a pressure piece play or a pressure piece movement in rack and pinion steering gears of passenger cars.

Zahnstangenlenkgetriebe werden seit langem in Kraftfahrzeugen eingesetzt, insbesondere um eine Lenkeingabe eines Fahrers, die von einem Lenkrad über eine Lenksäule an das Lenkungsritzel übertragen wird, welches mit der Zahnstange in Eingriff ist, mithilfe der Zahnstange, welche üblicherweise mit den Spurstangen einer lenkbaren Achse verbunden ist, in eine Radlenkbewegung umzusetzen.Rack and pinion steering gears have long been used in motor vehicles, particularly to provide a driver's steering input transmitted from a steering wheel through a steering column to the steering pinion, which is meshed with the rack, by means of the rack, which is usually connected to the tie rods of a steerable axle , to convert into a wheel steering movement.

Um einen dauerhaften Kontakt zwischen dem Lenkungsritzel und der Zahnstange im Fahrbetrieb zu gewährleisten, wird die Zahnstange üblicherweise mithilfe eines sogenannten Druckstücks, welches in der Regel in einer Druckstückaufnahmebohrung des Lenkgetriebegehäuses geführt ist und in der Regel mit einem definierten Druckstückspiel in Längsrichtung der Druckstückaufnahmebohrung beweglich gelagert ist, in einer Andrückrichtung in Richtung des Lenkungsritzel gedrückt, insbesondere mit einer definierten Andrückkraft, welche üblicherweise durch eine vorgespannte Druckfeder mit definierter Federsteifigkeit erzeugt wird. Die Druckfeder stützt sich dabei in der Regel einerseits auf einer von der Zahnstange abgewandten Seite am Druckstück ab, und andererseits üblicherweise an einem in die Druckstückaufnahmebohrung des Zahnstangenlenkgetriebes eingesetzten, insbesondere eingeschraubten, Druckstück-Andrückdeckel, mit welchem die Druckstückaufnahmebohrung in der Regel gegenüber einer Umgebung verschlossen wird.In order to ensure permanent contact between the steering pinion and the rack while driving, the rack is usually mounted using a so-called pressure piece, which is usually guided in a pressure piece receiving hole in the steering gear housing and is usually movably mounted with a defined pressure piece play in the longitudinal direction of the pressure piece receiving hole , Pressed in a pressing direction in the direction of the steering pinion, in particular with a defined pressing force, which is usually generated by a prestressed compression spring with a defined spring stiffness. The compression spring is usually supported on the one hand on a side facing away from the rack on the pressure piece, and on the other hand usually on a pressure piece pressure cover that is inserted, in particular screwed, into the pressure piece receiving bore of the rack and pinion steering gear, with which the pressure piece receiving bore is usually closed to the environment becomes.

Über die Einsetztiefe des Druckstück-Andrückdeckels in der Druckstückaufnahmebohrung kann ein Druckstückspiel in Längsrichtung der Druckstückaufnahmebohrung, eingestellt, insbesondere begrenzt werden, d.h. in axialer Richtung und parallel zur Andrückrichtung. Die resultierende Andrückkraft stellt sich in Abhängigkeit von der Länge und der Federsteifigkeit der verwendeten Druckfeder ein.A pressure piece play in the longitudinal direction of the pressure piece receiving bore can be set, in particular limited, i.e. in the axial direction and parallel to the pressing direction, via the insertion depth of the pressure piece pressure cover in the pressure piece receiving bore. The resulting pressing force depends on the length and spring stiffness of the compression spring used.

Um eine zu hohe Reibung zwischen Zahnstange und Lenkungsritzel zu vermeiden, darf das axiale Druckstückspiel nicht zu klein bzw. die Andrückkraft nicht zu groß gewählt werden. Allerdings kann es, wenn das Druckstück mit zu viel Spiel in der Druckstückaufnahmebohrung gelagert ist bzw. die Federsteifigkeit der Druckfeder zu gering gewählt ist, zum Anschlagen des Druckstücks an den Wandungen der Druckstückaufnahmebohrung bzw. an der Unterseite des Druckstück-Andrückdeckels kommen, wodurch, insbesondere bei Verwendung eines metallischen Druckstücks, störende Klappergeräusche im Fahrbetrieb entstehen können. Ferner kann es zu einem Anschlagen des Druckstücks an der Zahnstange kommen, wodurch ebenfalls störende Geräusche entstehen können. Darüber hinaus kann es bei einem zu großen axialen Druckstückspiel bzw. einer zu geringen Andrückkraft zum Abheben der Zahnstange vom Ritzel kommen, insbesondere zusammen mit dem Druckstück. In order to avoid excessive friction between the rack and the steering pinion, the axial pressure piece play must not be too small and the pressing force selected must not be too large. However, if the pressure piece is mounted with too much play in the pressure piece receiving bore or the spring stiffness of the compression spring is chosen too low, the pressure piece may strike the walls of the pressure piece receiving bore or the Underside of the pressure piece pressure cover, which can cause annoying rattling noises when driving, especially when using a metal pressure piece. Furthermore, the pressure piece can hit the toothed rack, which can also result in annoying noises. In addition, if the axial pressure piece play is too large or the pressing force is too low, the toothed rack can be lifted off the pinion, especially together with the pressure piece.

Bewegt sich die Zahnstange wieder in Richtung Lenkungsritzel, kann es beim Anschlagen der Zahnstange am Lenkungsritzel ebenfalls zu störenden Geräuschen kommen.If the rack moves back in the direction of the steering pinion, annoying noises can also occur when the rack hits the steering pinion.

Üblicherweise beträgt das Druckstückspiel nur 0,025 mm bis 0,055 mm, in einigen Fällen kann es aber auch bis zu 0,1 mm oder 0,2 mm betragen, insbesondere bei Zahnstangenlenkgetrieben, die bereits eine hohe Laufleistung hinter sich haben. Somit ist eine sehr präzise Einstellung des Druckstückspiels und der Andrückkraft erforderlich. Nicht immer können Druckstückspiel und Andrückkraft derart gewählt werden, dass die Entstehung von störenden Geräuschen vermieden wird.Usually, the thrust piece play is only 0.025 mm to 0.055 mm, but in some cases it can be as much as 0.1 mm or 0.2 mm, especially in rack and pinion steering gears that have already had a lot of mileage behind them. This means that the pressure piece play and the pressing force must be set very precisely. Pressure piece play and pressing force cannot always be selected in such a way that the generation of disturbing noises is avoided.

Ebenso kann es zu Bewegungen anderer Bauteile bzw. Komponenten innerhalb eines Lenkgetriebes kommen, beispielsweise von Komponenten eines Kugelgewindetriebs, wodurch Geräusche, insbesondere Klappergeräusche, beim Anschlagen der Bauteile aneinander entstehen können. In einigen Fällen reicht es zur Entstehung von Geräuschen ferner aus, dass ein Vorspannungsverlust zwischen unter Vorspannung verbauten Bauteilen bzw. Komponenten eintritt.Likewise, there can be movements of other parts or components within a steering gear, for example components of a ball screw, which can cause noise, in particular rattling noises, when the components hit one another. In some cases, it is also sufficient for noise to occur that a loss of preload occurs between parts or components installed under preload.

Zur Ableitung von, insbesondere zusätzlichen, geeigneten Maßnahmen, die einer Entstehung von störenden Geräuschen, insbesondere im Fahrbetrieb, entgegenwirken können, ist es erforderlich, Kenntnis von den auftretenden Bewegungen der Bauteile bzw. Komponenten innerhalb des Lenkgetriebes bzw. der Vorspannungsverhältnisse innerhalb des Lenkgetriebes zu haben, insbesondere von den Bewegungen und Vorspannungsänderungen, die im Fahrbetrieb auftreten bzw. von den Bewegungen und Vorspannungsänderungen, die während der Entstehung von störenden Geräuschen auftreten. Diese Kenntnis lässt sich grundsätzlich an einem geeigneten Lenkgetriebeprüfstand gewinnen.In order to derive, in particular additional, suitable measures that can counteract the development of disturbing noises, especially when driving, it is necessary to have knowledge of the movements of the parts or components within the steering gear or the preload conditions within the steering gear , in particular from the movements and changes in preload that occur during driving or from the movements and changes in preload that occur during the generation of disturbing noises. This knowledge can basically be gained on a suitable steering gear test stand.

Vor diesem Hintergrund ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative Anordnung, insbesondere eine verbesserte Anordnung für einen Lenkgetriebeprüfstand zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, bereitzustellen, sowie einen alternativen, insbesondere verbesserten Lenkgetriebeprüfstand, mit dem besonders bevorzugt entsprechende Messungen zur Bestimmung wenigstens eines Parameters in vorteilhafter Weise durchführbar sind, beispielsweise eine Messung eines Druckstückspiels, um Kenntnisse über die Entstehung von Geräuschen im Zusammenhang mit dem Druckstück zu erlangen.Against this background, an object of the present invention is to provide an alternative arrangement, in particular an improved arrangement for a steering gear test bench for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear, in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear, as well as an alternative, in particular improved steering gear test stand, with which corresponding measurements for determining at least one parameter can be carried out in an advantageous manner, for example a measurement of a pressure piece play, in order to gain knowledge about the generation of noises in connection with the pressure piece.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Anordnung mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch einen Lenkgetriebeprüfstand mit den Merkmalen von Anspruch 15.This problem is solved by an arrangement with the features of claim 1 and by a steering gear test bench with the features of claim 15.

Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.Advantageous and preferred configurations of the invention are the subject matter of the further claims and are explained in more detail below. The wording of the claims is made part of the content of the description by express reference.

Eine erfindungsgemäße Anordnung für einen Lenkgetriebeprüfstand zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, weist eine Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Lenkgetriebes, insbesondere eines Zahnstangenlenkgetriebes, wenigstens einen Anregungsaktuator zur definierten Anregung eines von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes, wenigstens eine Trägereinrichtung zur Aufnahme und Abstützung des Anregungsaktuators, und eine Spannplatte auf. Der Anregungsaktuator ist dabei an der Trägereinrichtung gelagert und kann über eine Spurstange derart mit einem von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebe mechanisch gekoppelt werden, dass eine von dem Anregungsaktuator erzeugte Anregung über die Spurstange an das Lenkgetriebe übertragen werden kann und eine Anregung des Lenkgetriebes bewirkt werden kann.An arrangement according to the invention for a steering gear test stand for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear, in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear, has a steering gear receiving device for receiving a steering gear, in particular a rack and pinion steering gear, at least one excitation actuator defined excitation of a steering gear received by the steering gear receiving device, at least one carrier device for receiving and supporting the excitation actuator, and a clamping plate. The excitation actuator is mounted on the carrier device and can be mechanically coupled via a tie rod to a steering gear held by the steering gear receiving device in such a way that an excitation generated by the excitation actuator can be transmitted to the steering gear via the tie rod and the steering gear can be excited can.

Eine erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinrichtung auf der Spannplatte steht und zum Verstellen einer Position und/oder einer Ausrichtung des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung um eine vertikale Achse auf der Spannplatte drehbar ist und in einer horizontalen Ebene frei auf der Spannplatte verschiebbar ist, wobei durch ein Verstellen der Position und/oder der Ausrichtung des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung eine definierte Orientierung der Spurstange im Raum, insbesondere ein definierter Spurstangenwinkel, eingestellt werden kann.An arrangement according to the invention is characterized in that the carrier device stands on the clamping plate and, in order to adjust a position and/or an orientation of the excitation actuator relative to the steering gear receiving device, can be rotated about a vertical axis on the clamping plate and can be freely displaced on the clamping plate in a horizontal plane is, wherein a defined orientation of the tie rod in space, in particular a defined tie rod angle, can be adjusted by adjusting the position and/or the alignment of the excitation actuator relative to the steering gear receiving device.

Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise ein definierter Spurstangenwinkel in einem großen Winkelbereich einstellen. Damit kann -je nach Ausgestaltung der Anordnung - eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Spurstangenwinkeln abgebildet werden und damit eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Anregungsrichtungen, was insbesondere vorteilhaft für Akustikmessungen bzw. für Messungen zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes ist.This allows a defined tie rod angle to be set in a large angular range in a particularly simple manner. Depending on the configuration of the arrangement, a large number of tie rod angles occurring in real driving operation can be mapped and thus a large number of excitation directions occurring in real driving operation, which is particularly advantageous for acoustic measurements or for measurements to determine parameters for characterizing an acoustic property of a steering gear is.

Vorzugsweise ist eine erfindungsgemäße Anordnung, insbesondere die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung einer erfindungsgemäßen Anordnung, zur Aufnahme eines Lenkgetriebes eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Personenkraftwagens (PKW) oder eines Nutzkraftwagens (NKW) ausgebildet. An arrangement according to the invention, in particular the steering gear mounting device of an arrangement according to the invention, is preferably designed to accommodate a steering gear of a vehicle, such as a passenger car or a commercial vehicle.

Besonders bevorzugt ist eine erfindungsgemäße Anordnung dabei zur Aufnahme eines Zahnstangenlenkgetriebes ausgebildet, insbesondere zur Aufnahme eines Zahnstangenlenkgetriebes einer elektrischen Lenkung, d. h. einer sogenannten EPS-Lenkung. Derartige Lenkgetriebe sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Ebenso entsprechende Aufnahmen für Lenkungs- bzw. Lenkgetriebeprüfstände.An arrangement according to the invention is particularly preferably designed to accommodate a rack and pinion steering gear, in particular to accommodate a rack and pinion steering gear of an electric steering system, i. H. a so-called EPS steering. Such steering gears are well known from the prior art. Likewise, corresponding recordings for steering or steering gear test benches.

Zahnstangenlenkgetriebe weisen, wie der Name bereits sagt, wie vorstehend im Zusammenhang mit dem Druckstückspiel erläutert, eine in der Regel quer zur Fahrzeuglängsrichtung verschiebbar gelagerte Zahnstange auf, welche an ihren Enden jeweils mit einer Spurstange mechanisch koppelbar ist, insbesondere einer linken Spurstange auf der linken Seite (bezogen auf eine Einbausituation in einem Fahrzeug) und mit einer rechten Spurstange auf der rechten Seite.As the name already suggests, rack and pinion steering gears have, as explained above in connection with the pressure piece play, a rack which is generally mounted so that it can be displaced transversely to the longitudinal direction of the vehicle and which can be mechanically coupled at each end to a tie rod, in particular a left tie rod on the left-hand side (related to an installation situation in a vehicle) and with a right tie rod on the right side.

Beim Einbau im Fahrzeug verlaufen die Spurstangen dabei jeweils in einem Winkel zur Zahnstange bzw. zur Zahnstangenverschieberichtung, wobei die Spurstangen dabei nicht mit der Zahnstange in einer Horizontalebene liegen müssen, sondern auch in einem Winkel zu der Horizontalebene angeordnet sein können, in welcher die Zahnstange verschiebbar ist, sowie in einem Winkel zu einer entsprechenden Vertikalebene, in welcher die Zahnstange verläuft. Um die bei einer derartigen Anordnung im Fahrzeug auftretenden Anregungen bzw. im Fahrzeug im realen Fahrbetrieb auf das Lenkgetriebe wirkenden Kräfte, Momente und Beschleunigungen möglichst realistisch an einem Prüfstand abbilden zu können, ist es erforderlich, am Prüfstand auf das Lenkgetriebe die sich jeweils in den verschiedenen Fahrsituationen im Fahrbetrieb in Spurstangenlängsrichtung einstellenden Belastungen, auf das Lenkgetriebe aufzubringen. Da sich die Spurstangenwinkel im Fahrbetrieb beim Ein- und Ausfedern des Rades bzw. beim Lenken ändern, erfordert eine Abbildung der im realen Fahrbetrieb auftretenden Anregungen auf einem Prüfstand einen Prüfstandsaufbau bzw. eine Prüfstandsanordnung, mit der die verschiedenen Spurstangenwinkel bzw. die verschiedenen Anregungseinleitungsrichtungen nachstellbar sind.When installed in the vehicle, the tie rods each run at an angle to the rack or to the direction of displacement of the rack, whereby the tie rods do not have to be in a horizontal plane with the rack, but can also be arranged at an angle to the horizontal plane in which the rack can be displaced and at an angle to a corresponding vertical plane in which the rack runs. In order to be able to reproduce the excitations occurring in the vehicle with such an arrangement or the forces, torques and accelerations acting on the steering gear in the vehicle in real driving operation as realistically as possible on a test bench, it is necessary on the test bench to apply to the steering gear the various Driving situations when driving in the longitudinal direction of the tie rod adjusting loads to be applied to the steering gear. Since the tie rod angles change during driving when the wheel compresses and rebounds or when the wheel is steered, mapping the excitations occurring in real driving operation on a test bench requires a test bench setup or a test bench arrangement with which the different tie rod angles or the different excitation initiation directions can be adjusted .

Mit einer erfindungsgemäßen Anordnung, die auf einfache Art und Weise eine flexible Positionierung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte ermöglicht und dadurch vom Anregungsaktuator, lässt sich dies besonders einfach und für nahezu alle in verschiedenen Fahrzeugen auftretenden Spurstangenwinkeln (relativ zum Lenkgetriebe bzw. zur Zahnstange) erreichen - einen entsprechend großen Verstellbereich der Anordnung vorausgesetzt.With an arrangement according to the invention, which enables flexible positioning of the carrier device on the clamping plate and thus of the excitation actuator in a simple way, this can be achieved particularly easily and for almost all tie rod angles occurring in different vehicles (relative to the steering gear or to the rack). provided a correspondingly large adjustment range of the arrangement.

In einer besonders einfachen Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Anordnung kann die Trägereinrichtung an der gewünschten Position mit gewünschter Orientierung auf der Spannplatte fixiert werden, insbesondere durch Verschrauben. Hierdurch lässt sich eine besonders einfache Konstruktion der Anordnung erreichen. Diese setzt allerdings voraus, dass vor jeder Messung die Anregungseinleitungsrichtung durch Verändern der Position der Trägereinrichtung und/oder des Anregungsaktuators jeweils manuell eingestellt wird, indem zunächst die Fixierung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte gelöst wird, die Trägereinrichtung an die gewünschte Position auf der Spannplatte verschoben wird, und gegebenenfalls in ihrer Orientierung durch Drehen um die vertikale Achse ausgerichtet wird und dann wieder fixiert wird, insbesondere auf der Spannplatte an dieser Position verschraubt wird.In a particularly simple embodiment of an arrangement according to the invention, the carrier device can be fixed in the desired position with the desired orientation on the clamping plate, in particular by screwing. This allows a particularly simple construction of the arrangement to be achieved. However, this presupposes that, before each measurement, the excitation initiation direction is set manually by changing the position of the carrier device and/or the excitation actuator by first loosening the fixation of the carrier device on the clamping plate and moving the carrier device to the desired position on the clamping plate , and is optionally aligned in its orientation by rotating about the vertical axis and is then fixed again, in particular is screwed to the clamping plate at this position.

Alternativ zu einer Fixierung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte durch Verschrauben ist es auch möglich, die Trägereinrichtung anderweitig auf der Spannplatte zu fixieren, beispielsweise mithilfe entsprechender Klemmeinrichtungen und/oder mithilfe entsprechender Aktuatoreinrichtungen, insbesondere mithilfe automatischer Verstell-Aktuatoreinrichtungen, welche eine automatische Verstellung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte ermöglichen. Dies ermöglicht insbesondere eine automatische Verstellung in einem Prüflauf, so dass automatisiert komplexe Anregungsprofile nachgefahren werden können mit unterschiedlichen Anregungseinleitungsrichtungen über der Zeit, wobei besonders bevorzugt dafür die Position und Ausrichtung der Trägereinrichtung und gegebenenfalls auch die Position und Ausrichtung des Anregungsaktuators innerhalb der Trägereinrichtung automatisiert verstellt werden können. Dies kann beispielsweise mithilfe entsprechender Verstell-Aktuatoren erfolgen, wie beispielsweise mit entsprechenden elektrischen, hydraulischen und oder pneumatischen Antrieben, wie sie beispielsweise zum Verstellen von Spanntischen von Werkzeugmaschinen oder dergleichen bekannt sind.As an alternative to fixing the carrier device on the clamping plate by screwing, it is also possible to fix the carrier device on the clamping plate in some other way, for example with the aid of appropriate clamping devices and/or with the aid of appropriate actuator devices, in particular with the aid of automatic adjustment actuator devices, which enable automatic adjustment of the carrier device allow the clamping plate. In particular, this enables automatic adjustment in a test run, so that complex excitation profiles can be tracked automatically with different excitation initiation directions over time, with the position and orientation of the carrier device and, if necessary, also the position and orientation of the excitation actuator within the carrier device being adjusted automatically for this purpose can. This can be done, for example, with the help of appropriate adjustment actuators, such as with appropriate electrical, hydraulic and/or pneumatic drives, as they are known, for example, for adjusting clamping tables of machine tools or the like.

Eine Eigenschaft eines Lenkgetriebes im Sinne der vorliegenden Anmeldung kann beispielsweise eine Übertragungsfunktion auf eine definierte Anregung hin sein, eine Resonanzfrequenz, ein sich bei einer definierten Anregung einstellende Druckstückbewegung, eine sich an einer gewissen Position am Lenkgetriebe einstellende Vibration in Amplitude und Frequenz oder dergleichen.A property of a steering gear within the meaning of the present application can be, for example, a transfer function in response to a defined excitation, a resonant frequency, a pressure piece movement that occurs with a defined excitation, a vibration in amplitude and frequency that occurs at a certain position on the steering gear, or the like.

Eine akustische Eigenschaft kann beispielsweise die Resonanzfrequenz des Lenkgetriebes bei einer definierten Anregung sein, oder ein sich einstellendes Druckstückspiel bzw. eine Druckstückbewegung bei einer definierten Anregung oder eine entstehende Bewegung eines anderen Bauteils innerhalb des Lenkgetriebes und/oder ein Vorspannungsverlust bei einer definierten Anregung, welche sich akustisch auswirken kann oder auswirkt. Ist beispielsweise eine Bewegung des Druckstücks zu groß, insbesondere größer als vorgesehen, sodass es zum Anschlagen des Druckstücks kommt, kann dies zu einem störenden Geräusch beim Anschlag führen. Tritt dies mehrfach hintereinander auf kann sich dies als sogenanntes „Druckstückklappern“ äußern. Entsprechend kann es durch die Bewegung weiterer Bauteile im Lenkgetriebe bei einer entsprechenden Anregung zu anderen Geräuschen kommen. Beispielsweise kann es bei einem sogenannten EPS-Lenkgetriebe (Electric Power Steering - Lenkgetriebe), d.h. einem elektrischen Lenkgetriebe mit einem Kugelgewindetrieb (KGT) durch Bewegungen und/oder einen Vorspannungsverlust von Bauteilen bzw. Komponenten im Kugelgewindetrieb zu Geräuschen im KGT kommen, insbesondere zu Klappergeräuschen. Auch Lager oder Zahnstange und/oder Ritzel können angeregt werden, wodurch gegebenenfalls Geräusche entstehen können. Bauteilbewegungen und/oder Vorspannungsverluste oder dergleichen können in der Regel durch messtechnische Größen und/oder aus diesen ermittelten Parametern charakterisiert werden, mit denen Eigenschaften des Lenkgetriebes, insbesondere akustische Eigenschaften, beschreibbar sind.An acoustic property can be, for example, the resonance frequency of the steering gear with a defined excitation, or a pressure piece play that occurs or a pressure piece movement with a defined excitation, or a movement of another component within the steering gear and/or a loss of preload with a defined excitation, which changes can or does have an acoustic effect. If, for example, a movement of the pressure piece is too large, in particular larger than intended, so that the pressure piece strikes, this can lead to an annoying noise when it strikes. If this occurs several times in a row, this can manifest itself as so-called "thrust piece rattling". Accordingly, the movement of other components in the steering gear can lead to other noises when there is a corresponding excitation. For example, in a so-called EPS steering gear (Electric Power Steering - steering gear), i.e. an electric steering gear with a ball screw drive (KGT), movements and/or a loss of preload of parts or components in the ball screw drive can lead to noises in the KGT, in particular rattling noises . Bearings or racks and/or pinions can also be excited, which can cause noise. Component movements and/or preload losses or the like can generally be characterized by measurement variables and/or parameters determined from them, with which properties of the steering gear, in particular acoustic properties, can be described.

Eine erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht auf einfache Art und Weise die Untersuchung von Lenkgetrieben mit einer definierten Anregung, insbesondere mit verschiedenen Spurstangenwinkeln bzw. Anregungseinleitungswinkeln, und dies je nach verwendetem Anregungsaktuator bei verschiedenen Frequenzen und mit verschiedenen Kräften und/oder Beschleunigungen.An arrangement according to the invention enables steering gears to be examined in a simple manner with a defined excitation, in particular with different tie rod angles or excitation introduction angles, and this depending on the excitation actuator used at different frequencies and with different forces and/or accelerations.

Ist der Anregungsaktuator entsprechend ansteuerbar, lassen sich eine Vielzahl von im Fahrbetrieb auftretenden Anregungen mit der erfindungsgemäßen Anordnung in einem Lenkgetriebeprüfstand abbilden, wodurch umfangreiche Untersuchungen möglich sind.If the excitation actuator can be controlled accordingly, a large number of excitations occurring during driving operation can be reproduced in a steering gear test bench with the arrangement according to the invention, as a result of which extensive investigations are possible.

Die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung umfasst vorzugsweise ein oder mehrere Spanneinrichtungen, auf welcher ein zu untersuchendes Lenkgetriebe insbesondere durch Verschrauben oder Verspannen oder Klemmen oder einer Kombination daraus befestigt werden kann, wobei die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung insbesondere verschiedene Adapter zur Aufnahme und Befestigung verschiedener Lenkgetriebe aufweisen kann, beispielsweise für verschiedene Lenkgetriebe von verschiedenen Fahrzeugen.The steering gear mounting device preferably comprises one or more clamping devices, on which a steering gear to be examined can be attached, in particular by screwing or bracing or clamping or a combination thereof, wherein the steering gear mounting device can in particular have various adapters for receiving and fastening different steering gears, for example for different steering gears of different vehicles.

Entsprechende Aufnahmen zur Befestigung von Lenkgetrieben auf einem Prüfstand sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt.Corresponding recordings for fastening steering gears on a test stand are known in principle from the prior art.

Die Trägereinrichtung, an welchem der Anregungsaktuator gelagert ist, ist bei einer erfindungsgemäßen Anordnung vorzugsweise dazu ausgebildet, die gesamte Gewichtskraft des Anregungsaktuators abzustützen und den Anregungsaktuator derart in seiner Position zu fixieren, dass eine gewünschte Anregung auf das Lenkgetriebe aufgebracht werden kann. Besonders bevorzugt ist der Anregungsaktuator dabei soweit es geht entkoppelt an der Trägereinrichtung gelagert, um eine Einleitung bzw. Übertragung der erzeugten Anregung in die Trägereinrichtung zu reduzieren bzw. bevorzugt sogar vollständig zu vermeiden.In an arrangement according to the invention, the carrier device on which the excitation actuator is mounted is preferably designed to support the entire weight of the excitation actuator and to fix the excitation actuator in its position such that a desired excitation can be applied to the steering gear. The excitation actuator is particularly preferably mounted decoupled on the carrier device as far as possible in order to reduce or preferably even completely avoid the introduction or transmission of the generated excitation into the carrier device.

Die Trägereinrichtung ist vorzugsweise zumindest innerhalb eines definierten Bereichs auf der Spannplatte in einer horizontalen Ebene frei verschiebbar und zumindest um einen definierten Winkelbereich um eine vertikale Achse drehbar. D. h. mit anderen Worten, dass die Trägereinrichtung nicht über die gesamte Spannplatte frei in einer horizontalen Ebene verschiebbar sein muss bzw. nicht vollständig um 360° um die vertikale Achse drehbar sein muss, sondern lediglich soweit, dass sich die gewünschten Anregungseinleitungsrichtungen bzw. die gewünschten Spurstangenwinkel zur Abbildung der von im Fahrzeug auftretenden Anregungsrichtungen einstellen lassen, und dies möglichst für verschiedene Fahrzeuge und Fahrzeugtypen und ihre zugehörigen verschiedenen Achsen und Lenkgetriebe.The carrier device is preferably freely displaceable at least within a defined area on the clamping plate in a horizontal plane and can be rotated at least by a defined angular range about a vertical axis. i.e. In other words, that the carrier device does not have to be freely displaceable in a horizontal plane over the entire clamping plate and does not have to be rotatable by 360° around the vertical axis, but only to the extent that the desired excitation initiation directions or the desired tie rod angles to the Mapping of the excitation directions occurring in the vehicle can be set, and this if possible for different vehicles and vehicle types and their associated different axles and steering gears.

Die Spannplatte einer erfindungsgemäßen Anordnung ist bevorzugt eine Lochplatte mit einer Vielzahl von entsprechenden Befestigungsbohrungen oder Ausnehmungen zum Verschrauben der auf der Spannplatte angeordneten Komponenten der Anordnung wie beispielsweise der Trägereinrichtung, an welche der Anregungsaktuator gelagert ist.The clamping plate of an arrangement according to the invention is preferably a perforated plate with a large number of corresponding fastening bores or recesses for screwing the components of the arrangement arranged on the clamping plate, such as the carrier device on which the excitation actuator is mounted.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Spannplatte dabei aus massivem Stahl ausgebildet ist, da sich hierdurch ein besonders hohes Gewicht erreichen lässt, wodurch die Gefahr von Schwingungen in der Spannplatte reduziert werden kann, welche sich negativ auf die Messergebnisse zur Ermittlung der durch die Anregung entstehenden Bewegungen im Lenkgetriebe auswirken könnten.It has proven to be advantageous if the clamping plate is made of solid steel, since this allows a particularly high weight to be achieved, which reduces the risk of vibrations in the clamping plate, which have a negative effect on the measurement results for determining the Excitation resulting movements in the steering gear could affect.

Bevorzugt ist die Spanplatte darüber hinaus entkoppelt auf einem entsprechenden Fundament gelagert und beispielsweise über eine entsprechende Feder- und/oder Dämpfereinrichtung auf dem Fundament abgestützt, welche beispielsweise Luftfedern und/ oder hydraulische Dämpfer umfassen kann, wie dies beispielsweise auch bei Spanntischen von Werkzeugmaschinen oder dergleichen aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist.In addition, the chipboard is preferably mounted decoupled on a corresponding foundation and supported on the foundation, for example via a corresponding spring and/or damper device, which can include air springs and/or hydraulic dampers, for example, as is also the case, for example, with clamping tables of machine tools or the like known in principle from the state of the art.

Im vorliegenden Fall hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die Spannplatte über mehrere Luftfedern auf einem entsprechenden Fundament abgestützt ist, wobei es sich als vorteilhaft herausgestellt hat, wenn die Spannplatte rechteckig ist und über wenigstens vier jeweils in den Endbereichen der Spannplatte unterhalb der Spannplatte angeordnete Luftfedern am Fundament abgestützt ist.In the present case it has proven to be particularly advantageous if the clamping plate is supported on a corresponding foundation by means of several air springs, it having proved to be advantageous if the clamping plate is rectangular and has at least four in each case in the end regions of the clamping plate below the clamping plate arranged air springs is supported on the foundation.

Unter dem Begriff „Position“ wird im Sinne der vorliegenden Anmeldung dabei jeweils die Position der jeweiligen Komponente im Raum bezeichnet, d. h. insbesondere die Lage des Schwerpunkts der jeweiligen Komponente. Unter „Ausrichtung“ wird jeweils die an der jeweiligen Position vorliegende Orientierung der Komponente im Raum verstanden, d. h. wie beispielsweise an der jeweiligen Postposition eine Längsachse durch den Raum verläuft oder dergleichen.In the sense of the present application, the term “position” denotes the position of the respective component in space, i. H. in particular the location of the center of gravity of the respective component. “Alignment” is understood to mean the orientation of the component in space at the respective position, i. H. how, for example, a longitudinal axis runs through space at the respective postal position or the like.

In einer möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Anordnung einen ersten Anregungsaktuator für eine definierte erste Anregung eines von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes, eine erste Trägereinrichtung zur Aufnahme und Abstützung des ersten Anregungsaktuators, einen zweiten Anregungsaktuator für eine definierte zweite Anregung des von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes, und eine zweite Trägereinrichtung zur Aufnahme und Abstützung des zweiten Anregungsaktuators auf.In a possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, the arrangement has a first excitation actuator for a defined first excitation of a steering gear received by the steering gear receiving device, a first carrier device for receiving and supporting the first excitation actuator, a second excitation actuator for a defined second Excitation of the steering gear received by the steering gear receiving device, and a second carrier device for receiving and supporting the second excitation actuator.

Der erste Anregungsaktuator ist vorzugsweise an der ersten Trägereinrichtung gelagert und kann insbesondere über eine erste Spurstange derart mit einem von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebe mechanisch koppelbar gekoppelt werden, dass eine von dem ersten Anregungsaktuator erzeugte Anregung über die erste Spurstange an das Lenkgetriebe übertragen werden kann und eine Anregung des Lenkgetriebes bewirkt werden kann, insbesondere über die erste Spurstange.The first excitation actuator is preferably mounted on the first carrier device and can be mechanically coupled in particular via a first tie rod to a steering gear held by the steering gear receiving device in such a way that an excitation generated by the first excitation actuator can be transmitted to the steering gear via the first tie rod and an excitation of the steering gear can be effected, in particular via the first tie rod.

Der zweite Anregungsaktuator ist bevorzugt an der zweiten Trägereinrichtung gelagert und kann insbesondere über eine zweite Spurstange derart mit dem Lenkgetriebe mechanisch gekoppelt werden, dass eine von dem zweiten Anregungsaktuator erzeugte Anregung über die zweite Spurstange an das Lenkgetriebe übertragen werden kann und eine Anregung des Lenkgetriebes bewirkt werden kann, insbesondere über die zweite Spurstange.The second excitation actuator is preferably mounted on the second carrier device and can be mechanically coupled to the steering gear in particular via a second tie rod in such a way that an excitation generated by the second excitation actuator can be transmitted to the steering gear via the second tie rod and the steering gear can be excited can, in particular via the second tie rod.

Hierdurch lassen sich Anregungen von beiden Seiten des Lenkgetriebes auf ein Lenkgetriebe aufbringen, insbesondere über einen linke Spurstange und über eine rechte Spurstange.As a result, stimuli can be applied to a steering gear from both sides of the steering gear, in particular via a left tie rod and via a right tie rod.

Bevorzugt sind der erste Anregungsaktuator und der zweite dabei unabhängig voneinander ansteuerbar, so dass links und rechts unterschiedliche Anregungen aufgebracht werden können.The first excitation actuator and the second can preferably be controlled independently of one another, so that different excitations can be applied on the left and right.

Statt einen zweiten Anregungsaktuator vorzusehen und das zu untersuchende Lenkgetriebe über eine zweite Spurstange mit dem zweiten Anregungsaktuator zu koppeln, kann das Lenkgetriebe auf dieser zweiten Seite auch gegen ein definiertes Feder-Masse-System abgestützt werden und nur einseitig über den ersten Anregungsaktuator angeregt werden. Dies eröffnet weitere Untersuchungsmöglichkeiten und kann in vielen Fällen bereits auch ausreichend sein.Instead of providing a second excitation actuator and coupling the steering gear to be examined to the second excitation actuator via a second tie rod, the steering gear can also be supported on this second side against a defined spring-mass system and only be excited on one side via the first excitation actuator. This opens up further investigation possibilities and can already be sufficient in many cases.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, stehen die erste Trägereinrichtung und die zweite Trägereinrichtung jeweils auf der Spannplatte und sind zum Verstellen einer Position und/oder einer Ausrichtung des zugehörigen Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung um eine vertikale Achse auf der Spannplatte drehbar sowie in einer horizontalen Ebene frei auf der Spannplatte verschiebbar, wobei durch ein Verstellen der Position und/oder der Ausrichtung des zugehörigen Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung jeweils eine definierte Orientierung der zugehörigen Spurstange im Raum, insbesondere ein definierter Spurstangenwinkel, eingestellt werden kann.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the first carrier device and the second carrier device each stand on the clamping plate and are used to adjust a position and/or an alignment of the associated excitation actuator relative to the steering gear receiving device rotatable about a vertical axis on the clamping plate and freely displaceable on the clamping plate in a horizontal plane, whereby by adjusting the position and/or the orientation of the associated excitation actuator relative to the steering gear receiving device, a defined orientation of the associated tie rod in space, in particular a defined tie rod angle, can be adjusted.

Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise auf beiden Seiten ein definierter Spurstangenwinkel in einem großen Winkelbereich einstellen. Damit kann - je nach Ausgestaltung der Anordnung - beidseitig eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Spurstangenwinkeln abgebildet werden und damit eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Anregungsrichtungen, was insbesondere vorteilhaft für Akustikmessungen bzw. für Messungen zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes ist.This allows a defined tie rod angle in a large angular range on both sides in a particularly simple manner set. Depending on the configuration of the arrangement, a large number of tie rod angles occurring in real driving operation can thus be imaged on both sides and thus a large number of excitation directions occurring in real driving operation, which is particularly advantageous for acoustic measurements or for measurements to determine parameters for characterizing an acoustic property of a steering gear is.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist wenigstens eine Trägereinrichtung derart ausgebildet und der zugehörige Anregungsaktuator derart an der Trägereinrichtung gelagert, dass zum Positionieren und/oder Ausrichten des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung eine Höhe des Anregungsaktuators, d.h. ein Abstand des Anregungsaktuators in vertikaler Richtung zur Spannplatte, verstellt werden kann, insbesondere mittels der Trägereinrichtung selbst. Besonders bevorzugt weist die Trägereinrichtung dazu einen Höhenverstelleinrichtung auf, mit welcher der Anregungsaktuator gekoppelt ist, oder an welcher der Anregungsaktuator vorzugsweise gelagert ist. Hierdurch können auf einfache Art und Weise die Verstellmöglichkeiten zum Verstellen von Position und/oder Ausrichtung, d.h. Orientierung im Raum, des Anregungsaktuators erweitert werden.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, at least one carrier device is designed in such a way and the associated excitation actuator is mounted on the carrier device in such a way that for positioning and/or aligning the excitation actuator relative to the steering gear receiving device Height of the excitation actuator, i.e. a distance of the excitation actuator in the vertical direction to the clamping plate, can be adjusted, in particular by means of the carrier device itself. The carrier device particularly preferably has a height adjustment device for this purpose, to which the excitation actuator is coupled, or on which the excitation actuator is preferably mounted . In this way, the adjustment options for adjusting the position and/or orientation, i.e. orientation in space, of the excitation actuator can be expanded in a simple manner.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist wenigstens ein Anregungsaktuator zur Erzeugung einer Anregung entlang einer Anregungsachse ausgebildet, wobei der Anregungsaktuator vorzugsweise derart an der Trägereinrichtung gelagert ist, dass zum Positionieren und/oder Ausrichten des Anregungsaktuators relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung eine Neigung der Anregungsachse des Anregungsaktuators zu einer Horizontalen verstellt werden kann. Hierdurch können auf einfache Art und Weise die Verstellmöglichkeiten zum Verstellen von Position und/oder Ausrichtung, d.h. Orientierung im Raum, des Anregungsaktuators erweitert werden.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, at least one excitation actuator is designed to generate an excitation along an excitation axis, with the excitation actuator preferably being mounted on the carrier device in such a way that it is used for positioning and/or aligning of the excitation actuator relative to the steering gear receiving device, an inclination of the excitation axis of the excitation actuator can be adjusted to a horizontal. In this way, the adjustment options for adjusting the position and/or orientation, i.e. orientation in space, of the excitation actuator can be expanded in a simple manner.

Wenigstens ein Anregungsaktuator ist vorzugsweise ein Schwingungserreger, insbesondere ein Linear-Schwingungserreger, wobei wenigstens ein Anregungsaktuator insbesondere dazu ausgebildet ist, in einem Fahrzeug im realen Fahrbetrieb auftretende übliche Spurstangenkräfte und -beschleunigungen mit den zugehörigen üblichen Frequenzen zu erzeugen, für ein PKW-Lenkgetriebe beispielsweise einen sinunsförmigen Kraftverlauf mit mindestens 5kN, oder 7,5kN bis hin zu 10 kN in einem Frequenzbereich von 5Hz bis zu ca. 1kHz.At least one excitation actuator is preferably a vibration exciter, in particular a linear vibration exciter, with at least one excitation actuator being designed in particular to generate normal tie rod forces and accelerations with the associated normal frequencies that occur in a vehicle during real driving operation, for example one for a car steering gear sinusoidal force curve with at least 5kN, or 7.5kN up to 10 kN in a frequency range from 5Hz to approx. 1kHz.

Für Lenkgetriebe von Nutzfahrzeugen wie Lastkraftwagen oder Landmaschinen können erheblich höhere Kräfte und andere Frequenzen erforderlich sein.Significantly higher forces and other frequencies may be required for steering gears in commercial vehicles such as trucks or agricultural machinery.

Bevorzugt ist wenigstens ein Anregungsaktuator dazu ausgebildet und eingerichtet kraft- und/oder beschleunigungsgesteuert oder -geregelt betrieben zu werden. Hierdurch ergeben sich vielfältige, vorteilhafte Untersuchungsmöglichkeiten.At least one excitation actuator is preferably designed and set up to be operated under force and/or acceleration control or regulation. This results in a variety of advantageous examination options.

Um ein besonders einfaches Verstellen der Trägereinrichtung auf der Spannplatte zu ermöglichen, insbesondere ein besonders einfaches Positionieren in der horizontalen Ebene und ein einfaches Verdrehen um die vertikale Achse der Trägereinrichtung und/oder um ein besonders einfaches Positionieren und/oder Ausrichten des Anregungsaktuators zu ermöglichen, weist eine erfindungsgemäße Anordnung besonders bevorzugt wenigstens eine Betätigungseinrichtung zum Verstellen der Position und/oder Ausrichtung der Trägereinrichtung und/oder wenigstens eines Anregungsaktuators auf. Die Betätigungseinrichtung kann dabei eine manuell betätigbare Einrichtung sein, welche beispielsweise eine Verstellung mittels eines Handkurbelantriebs oder dergleichen ermöglicht, oder eine automatische Einrichtung, welche eine vollautomatische Verstellung ermöglicht, insbesondere eine Verstellung anhand einer vorgegebenen Zielposition bzw. Zielausrichtung. Denkbar ist aber auch eine halbautomatische Betätigungseinrichtung, welche beispielsweise nur eine erforderliche Unterstützung ähnlich einer Servo-Unterstützung bereitstellt, ansonsten aber manuell betätigt werden kann.In order to enable a particularly simple adjustment of the carrier device on the clamping plate, in particular a particularly simple positioning in the horizontal plane and a simple rotation about the vertical axis of the carrier device and/or to enable a particularly simple positioning and/or alignment of the excitation actuator an arrangement according to the invention particularly preferably has at least one actuating device for adjusting the position and/or orientation of the carrier device and/or at least one excitation actuator. The actuating device can be a manually operable device which, for example, enables an adjustment using a hand crank drive or the like, or an automatic device which enables a fully automatic adjustment, in particular an adjustment based on a predetermined target position or target orientation. However, a semi-automatic actuating device is also conceivable, which, for example, only provides the necessary assistance similar to servo assistance, but can otherwise be actuated manually.

Eine manuelle Betätigungseinrichtung lässt sich vorteilhaft mithilfe eines Handkurbelantriebs darstellen, wobei mittels einer Handkurbel beispielsweise ein Linearantrieb, ein Drehantrieb oder ein Riementrieb antreibbar sein können und zur Verstellung vorgesehen sein können.A manual actuating device can advantageously be represented by means of a hand crank drive, in which case, for example, a linear drive, a rotary drive or a belt drive can be driven by means of a hand crank and can be provided for adjustment.

Eine automatische Betätigungseinrichtung weist vorzugsweise wenigstens einen Verstell-Aktuator in Form eines oder mehrerer Elektromotoren auf und/oder wenigstens einen hydraulischen Antrieb und/oder wenigstens einen pneumatischen Antrieb. Automatische Betätigungseinrichtungen ermöglichen insbesondere eine automatische Verstellung der Position der Trägereinrichtung bzw. des Anregungsaktuators in einem Prüflauf, so dass automatisiert auf diese Art und weist komplexe Anregungsprofile nachgefahren werden können mit unterschiedlichen Anregungseinleitungsrichtungen über der Zeit.An automatic actuating device preferably has at least one adjustment actuator in the form of one or more electric motors and/or at least one hydraulic drive and/or at least one pneumatic drive. Automatic actuation devices allow in particular an automatic adjustment of the position of the carrier device or the excitation actuator in a test run, so that in this way complex excitation profiles can be tracked in an automated manner with different excitation initiation directions over time.

Besonders bevorzugt weist eine erfindungsgemäße Anordnung wenigstens eine Betätigungseinrichtung zum Verschieben wenigstens einer Trägereinrichtung in der horizontalen Ebene auf, insbesondere eine Betätigungseinrichtung zum Verschieben in einer ersten Horizontalrichtung und eine Betätigungseinrichtung zum Verschieben in einer vorzugsweise senkrecht zur ersten Richtung verlaufenden zweiten, horizontalen Richtung. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise ein Verstellen in der horizontalen Ebene der Trägereinrichtung erreichen. Dies lässt sich besonders bevorzugt jeweils mit einem Linearantrieb realisieren, wobei in einer einfachen Ausführung die Betätigungseinrichtung zum Verstellen in einer ersten Horizontalrichtung sowie die Betätigungseinrichtung zum Verstellen in der zweiten Horizontalrichtung bevorzugt jeweils als manuelle Betätigungseinrichtung ausgebildet sind und beispielsweise insbesondere mithilfe eines Handkurbelantriebs betätigbar sind.An arrangement according to the invention particularly preferably has at least one actuating device for displacing at least one tray ger device in the horizontal plane, in particular an actuating device for displacement in a first horizontal direction and an actuating device for displacement in a preferably perpendicular to the first direction, second horizontal direction. In this way, an adjustment in the horizontal plane of the carrier device can be achieved in a particularly simple manner. This can particularly preferably be implemented with a linear drive, in which case in a simple embodiment the actuating device for adjusting in a first horizontal direction and the actuating device for adjusting in the second horizontal direction are each preferably designed as a manual actuating device and can be actuated, for example, in particular with the aid of a hand crank drive.

Alternativ oder zusätzlich ist vorzugsweise wenigstens eine Betätigungseinrichtung zum Drehen der Trägereinrichtung um die vertikale Achse vorgesehen. Diese kann beispielsweise eine Linearantriebseinheit mit einer Zahnstange und einem Ritzel bzw. einer entsprechend gekrümmten Verzahnung aufweisen oder einen Drehantrieb, sodass beispielsweise eine Drehung einer Handkurbel in eine Drehbewegung um die vertikale Achse umgesetzt wird.Alternatively or additionally, at least one actuating device is preferably provided for rotating the carrier device about the vertical axis. This can have, for example, a linear drive unit with a toothed rack and a pinion or a correspondingly curved toothing, or a rotary drive, so that, for example, a rotation of a hand crank is converted into a rotary movement about the vertical axis.

Besonders bevorzugt weist wenigstens eine Betätigungseinrichtung eine Anzeigeeinrichtung wie beispielsweise eine Skala oder dergleichen auf zur Anzeige der jeweils aktuellen Position bzw. Ausrichtung. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise die gewünschte Position bzw. Ausrichtung einstellen. Dies ermöglicht eine schnelle Einrichtung eines Versuchsaufbaus auf einem zugehörigen Prüfstand, wodurch die Einrichtungszeiten kurz gehalten werden können und die zur Verfügung stehenden Test- und Prüfzeiten verlängert werden können.Particularly preferably, at least one actuating device has a display device such as a scale or the like for displaying the current position or alignment. This allows the desired position or orientation to be adjusted in a particularly simple manner. This enables a test setup to be set up quickly on an associated test stand, which means that the set-up times can be kept short and the test and inspection times available can be extended.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn wenigstens eine Trägereinrichtung wenigstens einen Ständer oder Turm aufweist, wobei der Anregungsaktuator am Ständer oder Turm gelagert ist, insbesondere derart, dass eine Höhe des Anregungsaktuators verstellbar ist. Zur Höhenverstellung kann insbesondere ebenfalls eine entsprechende Betätigungseinrichtung vorgesehen sein. Eine einfache Höhenverstellung lässt sich beispielsweise mit einem Handkurbelantrieb und einem Riementrieb erreichen.It has proven to be advantageous if at least one carrier device has at least one stand or tower, with the excitation actuator being mounted on the stand or tower, in particular in such a way that the height of the excitation actuator can be adjusted. In particular, a corresponding actuating device can also be provided for height adjustment. A simple height adjustment can be achieved, for example, with a hand crank drive and a belt drive.

Bevorzugt weist wenigstens Trägereinrichtung wenigstens einen Hubständer auf, an welchem der Anregungsaktuator zumindest teilweise gelagert ist, wobei der Anregungsaktuator insbesondere derart am Hubständer gelagert ist, dass eine Höhe des Anregungsaktuators mittels des Hubständers verstellbar ist. Dies kann einfach beispielsweise mit einer am Hubständer höhenverstellbar befestigten Platte bzw. Aufnahme erfolgen, an welcher der Anregungsaktuator gelagert, insbesondere aufgehängt wird.Preferably, at least the carrier device has at least one lifting stand, on which the excitation actuator is at least partially mounted, the excitation actuator being mounted on the lifting stand in particular in such a way that a height of the excitation actuator can be adjusted by means of the lifting stand. This can be done simply, for example, with a plate or receptacle that is attached to the lifting stand in a height-adjustable manner and on which the excitation actuator is mounted, in particular suspended.

Besonders bevorzugt weist wenigstens eine Trägereinrichtung vorzugsweise zwei parallele Ständer auf, insbesondere zwei Hubständer, wobei der Anregungsaktuator insbesondere jeweils an beiden Ständern gelagert und gleichmäßig abgestützt ist und insbesondere zwischen beiden Hubständern angeordnet ist. Vorzugsweise ist wenigstens ein Anregungsaktuator dabei derart an der Trägereinrichtung gelagert, dass seine Anregungsachse zwischen den Ständern hindurch verläuft, insbesondere in einer sich mittig zwischen den Ständern hindurchverlaufenden Vertikalebene. Besonders bevorzugt ist weiter mittels wenigstens eines Hubständers eine Höhe des Anregungsaktuators verstellbar ist, insbesondere mithilfe von beiden Hubständern.Particularly preferably, at least one carrier device preferably has two parallel stands, in particular two lifting stands, with the excitation actuator being mounted and evenly supported on both stands in particular and being arranged in particular between the two lifting stands. At least one excitation actuator is preferably mounted on the carrier device in such a way that its excitation axis runs between the stands, in particular in a vertical plane running centrally between the stands. A height of the excitation actuator can also be adjusted particularly preferably by means of at least one lifting stand, in particular with the aid of both lifting stands.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, weist wenigstens eine Trägereinrichtung ein Portal mit zwei Ständern und einem Querbalken auf, insbesondere mit zwei Hubständern, wobei der Anregungsaktuator am Portal gelagert ist, insbesondere am Portal aufgehängt ist. Hierdurch lässt sich eine besonders gute Lagerung bzw. Abstützung des Anregungsaktuators an der Trägereinrichtung erreichen und insbesondere eine platzsparende aber gleichzeitig relativ steife Trägereinrichtung bereitstellen, welche außerdem eine flexible Positionierung auf der Spannplatte ermöglicht.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, at least one carrier device has a portal with two uprights and a crossbeam, in particular with two lifting uprights, with the excitation actuator being mounted on the portal, in particular suspended from the portal is. In this way, a particularly good mounting or support of the excitation actuator on the carrier device can be achieved and, in particular, a space-saving but at the same time relatively rigid carrier device can be provided, which also enables flexible positioning on the clamping plate.

Besonders bevorzugt ist der Anregungsaktuator dabei nur an den Ständern gelagert und nicht am Querbalken des Portal. Dies ermöglicht eine besonders einfache Höhenverstellung bzw. führt nicht zu einer Veränderung der Eigenschaften der Lagerung bzw. Abstützung des Anregungsaktuators bei einer Verstellung der Höhe.In this case, the excitation actuator is particularly preferably only mounted on the uprights and not on the crossbeam of the portal. This enables a particularly simple height adjustment and does not lead to a change in the properties of the mounting or support of the excitation actuator when the height is adjusted.

Eine besonders einfache Lagerung des Anregungsaktuators lässt sich beispielsweise über eine am Ständer gelagerte Platte erreichen. Ist der Ständer ein Hubständer, ist die Platte bevorzugt mit der Höhenverstelleinrichtung des Hubständers gekoppelt. Hierdurch kann auf besonders einfache Art und Weise gleichzeitig eine Höhenverstellung realisiert werden, ähnlich wie bei einer Hebebühne.A particularly simple mounting of the excitation actuator can be achieved, for example, via a plate mounted on the stand. If the stand is a lifting stand, the plate is preferably coupled to the height adjustment device of the lifting stand. In this way, a height adjustment can be realized at the same time in a particularly simple manner, similar to a lifting platform.

Besonders bevorzugt ist der Anregungsaktuator dabei derart am Portal gelagert ist, dass seine Anregungsachse zwischen den Ständern hindurch verläuft, insbesondere in einer sich mittig zwischen den Ständern hindurchverlaufenden Vertikalebene. Dies ermöglicht eine besonders platzsparende Lagerung des Anregungsaktuators am Portal und ermöglicht gleichzeitig einen großen Verstellumfang von Position und Orientierung des Anregungsaktuators.The excitation actuator is particularly preferably mounted on the portal in such a way that its excitation axis runs between the uprights, in particular in a vertical plane running centrally between the uprights. This enables the excitation actuator to be stored in a particularly space-saving manner on the portal and at the same time enables a large adjustment range of position and orientation of the excitation actuator.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung ist wenigstens ein Anregungsaktuator zum Verstellen der Neigung der Anregungsachse des Anregungsaktuators zu einer Horizontalen um eine horizontale Achse verschwenkbar an der Trägereinrichtung gelagert, insbesondere mittels einer zum Verstellen lösbaren Klemmeinrichtung. Hierdurch können auf einfache Art und Weise die Verstellmöglichkeiten zum Verstellen von Position und/oder Ausrichtung, d.h. Orientierung im Raum, des Anregungsaktuators erweitert werden.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, at least one excitation actuator for adjusting the inclination of the excitation axis of the excitation actuator to a horizontal is pivotably mounted about a horizontal axis on the carrier device, in particular by means of a clamping device that can be released for adjustment . In this way, the adjustment options for adjusting the position and/or orientation, i.e. orientation in space, of the excitation actuator can be expanded in a simple manner.

Die horizontale Achse, um welche der Anregungsaktuator bevorzugt zum Verstellen der Neigung verschwenkbar ist, vorzugsweise zumindest bei gelöster Klemmeinrichtung, erstreckt sich dabei besonders bevorzugt zwischen den Ständern des Portals von einem Ständer zum anderen, insbesondere parallel zum Querbalken und senkrecht zur Anregungsachse. Dies ermöglicht eine besonders vorteilhafte und platzsparende Anordnung und Lagerung des Anregungsaktuators am Portal und ermöglicht gleichzeitig einen großen Verstellumfang von Position und Orientierung des Anregungsaktuators.The horizontal axis about which the excitation actuator can preferably be pivoted to adjust the inclination, preferably at least when the clamping device is released, particularly preferably extends between the uprights of the portal from one upright to the other, in particular parallel to the crossbar and perpendicular to the excitation axis. This enables a particularly advantageous and space-saving arrangement and storage of the excitation actuator on the portal and at the same time enables a large range of adjustment of the position and orientation of the excitation actuator.

Bevorzugt weist die Klemmeinrichtung einen Klemmring auf, welcher am Portal befestigt ist und der Anregungsaktuator einen Klemmabschnitt, der insbesondere wie ein Wellenabsatz ausgebildet ist, welcher in den Klemmring hineinragt und an welchem der Klemmring zur Fixierung der Neigung des Anregungsaktuators wie eine Klemmschelle festgeklemmt werden kann.The clamping device preferably has a clamping ring which is fastened to the portal and the excitation actuator has a clamping section which is designed in particular like a shaft shoulder which protrudes into the clamping ring and on which the clamping ring can be clamped like a clamp to fix the inclination of the excitation actuator.

Denkbar sind selbstverständlich auch verschiedenste andere Ausgestaltungen von Lagerungen, welche eine entsprechende Verstellung der Neigung der Anregungsachse ermöglichen.Of course, a wide variety of other configurations of bearings are also conceivable, which enable a corresponding adjustment of the inclination of the excitation axis.

Eine vorbeschriebene Klemmeinrichtung mit einem Klemmring ermöglicht jedoch auf besonders einfache Art und Weise eine stufenlose Verstellung der Neigung. Ferner lässt sich mit einer solchen Klemmeinrichtung auf einfache Art und Weise eine Entkopplung mittels einer Federdämpferanordnung realisieren, um die Einleitung von Anregungen in die Trägereinrichtung und damit in die Spannplatte zu reduzieren.However, a clamping device with a clamping ring as described above enables the inclination to be continuously adjusted in a particularly simple manner. Furthermore, with such a clamping device, a decoupling can be implemented in a simple manner by means of a spring damper arrangement in order to reduce the introduction of excitations into the carrier device and thus into the clamping plate.

Besonders bevorzugt ist zumindest ein Anregungsaktuator zumindest teilweise mittels zwei Klemmringen an der Trägereinrichtung gelagert, insbesondere am Portal, wobei die Zentrumsachsen der Klemmringe vorzugsweise mit der horizontalen Achse, um welche der Anregungsaktuator zum Verstellen der Neigung der Anregungsachse schwenkbar ist, fluchten.At least one excitation actuator is particularly preferably mounted at least partially on the carrier device, in particular on the portal, by means of two clamping rings, with the center axes of the clamping rings preferably being aligned with the horizontal axis about which the excitation actuator can be pivoted to adjust the inclination of the excitation axis.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, weist die Spannplatte eine Vielzahl von Befestigungsbohrungen auf und wenigstens eine Trägereinrichtung steht über Füße auf der Spannplatte, wobei die Füße durch in einer Ausnehmung drehbare gelagerte Einsätze gebildet sind, welche wenigstens eine Durchgangsausnehmung aufweisen, insbesondere wenigstens ein Langloch, welche jeweils derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sich für jede Position der Trägereinrichtung auf der Spannplatte jeweils eine Drehwinkelposition der die Füße bildenden Einsätze finden lässt, in der wenigsten eine Durchgangsausnehmung mit einer Befestigungsbohrung in der Spanplatte fluchtet, so dass eine Verschraubung der Trägereinrichtung über die die Füße bildenden Einsätze mit der Spannplatte möglich ist. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise für jede Position und Orientierung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte eine Fixierung der Trägereinrichtung auf der Spannplatte, insbesondere durch Verschrauben, realisieren.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a development, the clamping plate has a large number of fastening bores and at least one carrier device stands on feet on the clamping plate, the feet being formed by rotatable inserts mounted in a recess , which have at least one through-hole, in particular at least one elongated hole, which is designed and arranged in such a way that for each position of the carrier device on the clamping plate, a rotational angle position of the inserts forming the feet can be found, in which at least one through-hole with a fastening hole in of the chipboard is aligned, so that the support device can be screwed to the chipboard via the inserts that form the feet. This allows the carrier device to be fixed on the clamping plate, in particular by screwing, in a particularly simple manner for each position and orientation of the carrier device on the clamping plate.

Die Füße bzw. Einsätze stehen dabei insbesondere nach unten in Richtung Spannplatte über die Bodenplatte hervor, so dass nur die Füße bzw. Einsätze auf der Bodenplatte aufliegen. Eine Unterseite der Füße bzw. Einsätze kann für eine verbesserte Reibung eine spezielle reibungserhöhende Beschichtung aufweisen oder aus einem entsprechenden Material hergestellt sein. Bevorzugt ist die Spannplatte aus Stahl oder weist eine Oberfläche aus Stahl auf, während die Füße bzw. Einsätze aus Messing sind oder eine Messingbeschichtung an ihrer Unterseite aufweisen können. Die Füße bzw. Einsätze können aber auch aus einem anderen geeigneten Werkstoff hergestellt sein.The feet or inserts protrude in particular downwards in the direction of the clamping plate over the base plate, so that only the feet or inserts rest on the base plate. An underside of the feet or inserts can have a special friction-increasing coating for improved friction or can be made of a corresponding material. Preferably, the backing plate is steel or has a steel surface, while the feet or inserts are brass or may have a brass coating on their underside. However, the feet or inserts can also be made from another suitable material.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist wenigstens ein Anregungsaktuator unter Zwischenschaltung wenigstens einer Feder- und/oder Dämpfereinrichtung an der Trägereinrichtung gelagert ist, um eine Einleitung einer vom Anregungsaktuator erzeugten Anregung in die Trägereinrichtung zu reduzieren oder sogar ganz zu vermeiden. Hierdurch lässt sich eine höhere Messgenauigkeit erreichen, was insbesondere für Akustikmessungen bzw. für Messung zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung akustischer Eigenschaften vorteilhaft ist.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, at least one excitation actuator is mounted on the carrier device with the interposition of at least one spring and/or damper device in order to introduce an excitation generated by the excitation actuator into the carrier device reduced or even avoided altogether. This allows a higher measurement accuracy to be achieved, which is advantageous in particular for acoustic measurements or for measurements to determine parameters for characterizing acoustic properties.

Besonders bevorzugt ist wenigstens ein Anregungsaktuator derart unter Zwischenschaltung wenigstens einer Feder- und/oder Dämpferanordnung an der Trägereinrichtung gelagert, dass die Einleitung von Anregungen in vertikaler und/oder horizontaler Richtung reduziert oder sogar nahezu vollständig vermieden wird.At least one excitation actuator is particularly preferred with the interposition mounted at least one spring and / or damper assembly on the support means that the introduction of excitations in the vertical and / or horizontal direction is reduced or even almost completely avoided.

Besonders bevorzugt ist wenigstens ein Anregungsaktuator, insbesondere zusätzlich, unter Zwischenschaltung wenigstens einer Sensoreinrichtung an der Trägereinrichtung gelagert bzw. mit der Trägereinrichtung gekoppelt, um eine Anregungseinleitung in die Trägereinrichtung zu erfassen und die Möglichkeit zu schaffen, die eingeleitete Anregung bei Bedarf gegebenenfalls rechnerisch kompensieren zu können.Particularly preferably, at least one excitation actuator is mounted, in particular additionally, with the interposition of at least one sensor device on the carrier device or coupled to the carrier device in order to detect the introduction of an excitation into the carrier device and to create the possibility of being able to compensate for the initiated excitation by calculation if necessary .

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, steht die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung auf derselben Spannplatte wie wenigstens eine Trägereinrichtung und ist insbesondere auf dieser fixiert. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache Anordnung mit einem besonders einfachen Aufbau. Insbesondere lässt sich besonders einfach eine Relativposition der Trägereinrichtung zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung bzw. des Anregungsaktuators relativ zu einem aufgespannten Lenkgetriebe einstellen.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the steering gear receiving device stands on the same clamping plate as at least one carrier device and is in particular fixed on it. This results in a particularly simple arrangement with a particularly simple structure. In particular, a relative position of the carrier device to the steering gear receiving device or of the excitation actuator relative to a mounted steering gear can be adjusted particularly easily.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, weist die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung einen Spanntisch und einen Aufnahmeeinrichtung auf, wobei die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung über den Spanntisch auf der Spannplatte befestigt ist und die Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme eines Lenkgetriebes, insbesondere eines Zahnstangenlenkgetriebes, ausgebildet ist, und unter Zwischenschaltung wenigstens einer Feder- und/oder Dämpferanordnung am Spanntisch gelagert ist. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise eine einfache Aufnahme eines zu untersuchenden Lenkgetriebes bei gleichzeitig einer einfach zu realisierenden Entkopplung der Aufnahmeeinrichtung mit dem Lenkgetriebe vom Spanntisch und damit von der Spannplatte und somit von der Trägereinrichtung erreichen. In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the steering gear receiving device has a clamping table and a receiving device, the steering gear receiving device being fastened to the clamping plate via the clamping table and the receiving device for receiving a Steering gear, in particular a rack and pinion steering gear, is formed, and is mounted with the interposition of at least one spring and / or damper assembly on the clamping table. In this way, a simple recording of a steering gear to be examined can be achieved in a particularly simple manner while simultaneously decoupling the recording device with the steering gear from the clamping table and thus from the clamping plate and thus from the carrier device.

Hierdurch lässt sich eine höhere Messgenauigkeit erreichen, was insbesondere für Akustikmessungen bzw. für Messung zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung akustischer Eigenschaften vorteilhaft ist.This allows a higher measurement accuracy to be achieved, which is advantageous in particular for acoustic measurements or for measurements to determine parameters for characterizing acoustic properties.

Besonders bevorzugt ist die Aufnahmeeinrichtung dabei derart unter Zwischenschaltung wenigstens einer Feder- und/oder Dämpferanordnung am Spanntisch gelagert, insbesondere am Spanntisch aufgehängt, dass die Einleitung von Anregungen in vertikaler und/oder horizontaler Richtung in das Lenkgetriebe über den Spanntisch reduziert oder sogar nahezu vollständig vermieden wird.Particularly preferably, the receiving device is mounted on the clamping table with the interposition of at least one spring and/or damper arrangement, in particular suspended from the clamping table, in such a way that the introduction of excitations in the vertical and/or horizontal direction into the steering gear via the clamping table is reduced or even almost completely avoided becomes.

Vorzugweise weist der Spanntisch dabei ferner eine hohe Masse auf, insbesondere eine Masse von mehr als 500 kg, insbesondere von mehr als 750 kg, insbesondere ca. 1000 kg. Hierdurch lässt sich die Einleitung von Anregungen über den Spanntisch in das Lenkgetriebe vorteilhaft reduzieren.The clamping table preferably also has a high mass, in particular a mass of more than 500 kg, in particular more than 750 kg, in particular approx. 1000 kg. This advantageously reduces the introduction of excitations via the clamping table into the steering gear.

Besonders bevorzugt ist die Aufnahmeeinrichtung, insbesondere zusätzlich, unter Zwischenschaltung wenigstens einer Sensoreinrichtung am Spanntisch gelagert bzw. mit dem Spanntisch gekoppelt, um eine Anregungseinleitung über den Spanntisch zu erfassen und die Möglichkeit zu schaffen, die eingeleitete Anregung bei Bedarf gegebenenfalls rechnerisch kompensieren zu können.The recording device is particularly preferably, in particular additionally, mounted on the clamping table or coupled to the clamping table with the interposition of at least one sensor device in order to detect an excitation introduction via the clamping table and to create the possibility of being able to compensate the introduced excitation by calculation if necessary.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, weist der Spanntisch wenigstens eine Ausnehmung auf, in welche die Aufnahmeeinrichtung zumindest teilweise eingesetzt ist oder hineinragt. Hierdurch lässt sich auf besonders einfache Art und Weise eine einfache Aufnahme eines zu untersuchenden Lenkgetriebes bei gleichzeitig einer einfach zu realisierenden Entkopplung der Aufnahmeeinrichtung mit dem Lenkgetriebe vom Spanntisch und damit von der Spannplatte und somit von der Trägereinrichtung erreichen. In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the clamping table has at least one recess into which the receiving device is at least partially inserted or protrudes. In this way, a simple recording of a steering gear to be examined can be achieved in a particularly simple manner while simultaneously decoupling the recording device with the steering gear from the clamping table and thus from the clamping plate and thus from the carrier device.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, ist die Anordnung derart ausgebildet, dass insbesondere wenigstens ein Anregungsaktuator derart relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung positionierbar und ausrichtbar ist, dass für wenigstens ein Lenkgetriebe, insbesondere für wenigstens ein Zahnstangenlenkgetriebe, ein Spurstangenwinkel einer mit dem Anregungsaktuator und dem Lenkgetriebe gekoppelten Spurstange in einem Winkelbereich von bis zu ±5°, insbesondere von bis zu ±10°, ±15°, ±20°,±25° oder bis zu ±30° definiert einstellbar ist, insbesondere ein Spurstangenwinkel zwischen der Spurstangenlängsrichtung einer mit dem Anregungsaktuator und dem Lenkgetriebe gekoppelten Spurstange und einer Horizontalebene, in welcher die Gerade durch die Anbindungspunkte für die Spurstangen eines von der Lenkgetriebeaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes verläuft, und/oder ein Spurstangenwinkel zwischen der Spurstangenlängsrichtung einer mit dem Anregungsaktuator und dem Lenkgetriebe gekoppelten Spurstange und einer Vertikalebene, in welcher die Gerade durch die Anbindungspunkte für die Spurstangen eines von der Lenkgetriebeaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Lenkgetriebes verläuft.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the arrangement is designed in such a way that in particular at least one excitation actuator can be positioned and aligned relative to the steering gear receiving device in such a way that for at least one steering gear, in particular for at least a rack and pinion steering gear, a tie rod angle of a tie rod coupled to the excitation actuator and the steering gear in an angular range of up to ±5°, in particular of up to ±10°, ±15°, ±20°, ±25° or up to ±30° is adjustable, in particular a tie rod angle between the longitudinal direction of the tie rod of a tie rod coupled to the excitation actuator and the steering gear and a horizontal plane in which the straight line runs through the connection points for the tie rods of a steering gear held by the steering gear receiving device, and/or a tie rod angle angle between the tie rod longitudinal direction of a tie rod coupled to the excitation actuator and the steering gear and a vertical plane in which the straight line through the connection points for the spurs tangen a recorded by the steering gear receiving device steering gear runs.

Hierdurch kann -je nach Ausgestaltung der Anordnung - eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Spurstangenwinkeln abgebildet werden und damit eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Anregungsrichtungen, was insbesondere vorteilhaft für Akustikmessungen bzw. für Messungen zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes ist.Depending on the configuration of the arrangement, a large number of tie rod angles occurring in real driving operation can be mapped and thus a large number of excitation directions occurring in real driving operation, which is particularly advantageous for acoustic measurements or for measurements to determine parameters for characterizing an acoustic property of a steering gear is.

In einer weiteren möglichen und vorteilhaften Ausgestaltung einer Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, insbesondere in einer Weiterbildung, weist die Anordnung ferner eine Klimakammer auf, wobei die Klimakammer dazu ausgebildet und eingerichtet ist, ein von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenes Lenkgetriebe nahezu vollständig einzuhausen und eine Umgebung des Lenkgetriebes im Inneren der Klimakammer definiert zu klimatisieren, wobei die Klimakammer insbesondere dazu eingerichtet ist, Temperaturen von -30°C bis +110°C im Inneren der Klimakammer zu erzeugen, gegebenenfalls in Verbindung mit einer definierten Luftfeuchtigkeit. Hierdurch lassen sich verschiedene Umgebungsbedingen abbilden, wodurch die Untersuchungsmöglichkeiten bzw. Analysemöglichkeiten zur Bestimmung charakteristischer Eigenschaften von Lenkgetrieben erheblich erweitert werden.In a further possible and advantageous embodiment of an arrangement according to the present invention, in particular in a further development, the arrangement also has a climatic chamber, the climatic chamber being designed and set up to almost completely enclose a steering gear received by the steering gear receiving device and an environment of the steering gear inside the climatic chamber, the climatic chamber being set up in particular to generate temperatures of -30°C to +110°C inside the climatic chamber, optionally in conjunction with a defined humidity. In this way, different environmental conditions can be mapped, as a result of which the possibilities for examination or analysis for determining characteristic properties of steering gears are considerably expanded.

Ein erfindungsgemäßer Lenkgetriebeprüfstand zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes, weist wenigstens eine Messanordnung zum Messen von einer oder mehreren physikalischen Größen auf, anhand derer wenigstens ein Parameter zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes bestimmbar ist.A steering gear test stand according to the invention for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear, in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear, has at least one measuring arrangement for measuring one or more physical variables, based on which at least one parameter for characterization a property of a steering gear can be determined.

Ein erfindungsgemäßer Lenkgetriebeprüfstand ist dadurch gekennzeichnet, dass der Lenkgetriebeprüfstand eine erfindungsgemäße Anordnung aufweist und dazu ausgebildet ist, mittels der Messanordnung eine oder mehrere physikalische Größen zu erfassen, während ein von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung aufgenommenes Lenkgetriebe von wenigstens einem Anregungsaktuator angeregt wird.A steering gear test stand according to the invention is characterized in that the steering gear test stand has an arrangement according to the invention and is designed to record one or more physical variables by means of the measuring arrangement, while a steering gear held by the steering gear receiving device is excited by at least one excitation actuator.

Mit einem erfindungsgemäßen Lenkgetriebeprüfstand lässt sich auf besonders einfache Art und Weise ein definierter Spurstangenwinkel in einem gro-ßen Winkelbereich einstellen und die Auswirkungen der Anregung in Abhängigkeit vom Anregungswinkel und anderen Parametern, beispielsweise den Umgebungsbedingungen erfassen. Damit kann - je nach Ausgestaltung der Anordnung - eine Vielzahl von im realen Fahrbetrieb auftretenden Belastungen abgebildet werden, was insbesondere vorteilhaft für Akustikmessungen bzw. für Messungen zur Bestimmung von Parametern zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes ist.With a steering gear test stand according to the invention, a defined tie rod angle can be set in a large angle range in a particularly simple manner and the effects of the excitation as a function of the excitation angle and other parameters, for example the ambient conditions, can be recorded. Depending on the configuration of the arrangement, a large number of loads occurring in real driving operation can thus be mapped, which is particularly advantageous for acoustic measurements or for measurements for determining parameters for characterizing an acoustic property of a steering gear.

Die Messanordnung eines erfindungsgemäßen Lenkgetriebeprüfstands kann beispielsweise eine Messanordnung für ein Zahnstangenlenkgetriebe sein und beispielsweise wie in der DE 10 2019 120 586 derselben Anmelderin beschrieben ausgebildet sein, wobei die Anregung der Zahnstange mittels wenigstens eines Anregungsaktuators, der über eine Spurstange mit dem Lenkgetriebe gekoppelt ist, auf die Zahnstange aufgebracht werden kann.The measuring arrangement of a steering gear test stand according to the invention can, for example, be a measuring arrangement for a rack and pinion steering gear and, for example, as in FIG DE 10 2019 120 586 described by the same applicant, wherein the excitation of the rack can be applied to the rack by means of at least one excitation actuator which is coupled to the steering gear via a tie rod.

Mittels einer derartigen Messanordnung lässt sich auf besonders einfache und vorteilhafte Weise beispielsweise eine Bewegung eines Druckstücks in einem Zahnstangenlenkgetriebe dynamisch messen, wodurch sich wenigstens ein Parameter, der eine akustische Eigenschaft des Lenkgetriebes charakterisiert, bestimmt werden kann.Such a measuring arrangement can be used in a particularly simple and advantageous manner to dynamically measure, for example, a movement of a pressure piece in a rack and pinion steering gear, as a result of which at least one parameter that characterizes an acoustic property of the steering gear can be determined.

Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen und aus der Beschreibung auch aus den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich genommen schutzfähige Ausführungen darstellen können.These and other features emerge not only from the claims and from the description but also from the drawings, with the individual features being implemented individually or in combination in the form of sub-combinations in an embodiment of the invention and representing advantageous and individually protectable versions can.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter, nicht einschränkender Ausführungsbeispiele weiter erläutert, wobei die Erfindung dazu in den beigefügten Figuren überwiegend schematisch dargestellt ist. 1 zeigt schematisch einen Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemä-ßen Lenkgetriebeprüfstands mit einer erfindungsgemäßen Anordnung. 2 zeigt schematisch einen mit der erfindungsgemäßen Anordnung aus 1 einstellbaren Spurstangenwinkelbereich, in dem Anregungen auf ein zu untersuchendes Lenkgetriebe aufgebracht werden können. 3 zeigt schematisch die Freiheitsgrade zur Verstellung der Trägereinrichtung bzw. des Anregungsaktuators aus 1. 4 zeigt schematisch die Anordnung aus 1 mit zwei Trägereinrichtungen und zwei Anregungsaktuatoren. 5 zeigt in perspektivischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung mit zwei Trägereinrichtungen und zwei Anregungsaktuatoren. 6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der rechten Trägereinrichtung aus 5 im Bereich der Bodenplatte. 7 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der linken Trägereinrichtung aus 5 im Bereich der Aufhängung des Anregungsaktuators an der Trägereinrichtung und 8 schematisch den Aufbau der Dämpferkomponente einer Feder-Dämpfereinrichtung zur Entkopplung des Anregungsaktuators von der Trägereinrichtung aus der Anordnung aus 5. Erfindungswesentlich können dabei sämtliche näher beschriebenen und in den beigefügten Figuren erkennbaren Merkmale sein.In the following, the invention is explained in more detail using preferred, non-limiting exemplary embodiments, with the invention being illustrated primarily schematically in the accompanying figures. 1 shows schematically a structure of a first exemplary embodiment of a steering gear test stand according to the invention with an arrangement according to the invention. 2 shows schematically one with the arrangement according to the invention 1 adjustable track rod angle range in which excitations can be applied to a steering gear to be examined. 3 shows schematically the degrees of freedom for adjusting the carrier device or the excitation actuator 1 . 4 shows the arrangement schematically 1 with two carrier devices and two excitation actuators. 5 shows a perspective view of a further exemplary embodiment of an arrangement according to the invention with two carrier devices and two excitation actuators. 6 shows an enlarged section of the right support device 5 in the area of the floor plate. 7 shows an enlarged off cut out of the left carrier device 5 in the area of suspension of the excitation actuator on the carrier device and 8th schematically shows the structure of the damper component of a spring damper device for decoupling the excitation actuator from the carrier device from the arrangement 5 . All the features described in more detail and recognizable in the attached figures can be essential to the invention.

1 zeigt schematisch einen Aufbau eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Lenkgetriebeprüfstands 100 mit einer erfindungsgemäßen Anordnung 10. Die Anordnung 10 bzw. der Lenkgetriebeprüfstand 100 sind jeweils zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer Eigenschaft eines Lenkgetriebes 40 ausgebildet, insbesondere zur Bestimmung wenigstens eines Parameters zur Charakterisierung einer akustischen Eigenschaft eines Lenkgetriebes 40, bei diesem Beispiel insbesondere zur Bestimmung eines Druckstückspiels in dem auf dem Prüfstand aufgespannten Zahnstangenlenkgetriebe 40, bei welchen es sich um ein EPS-Lenkgetriebe 40 handelt. 1 1 schematically shows a structure of a first exemplary embodiment of a steering gear test stand 100 according to the invention with an arrangement 10 according to the invention. The arrangement 10 or the steering gear test stand 100 are each designed to determine at least one parameter for characterizing a property of a steering gear 40, in particular for determining at least one parameter for characterizing a acoustic property of a steering gear 40, in this example in particular for determining a pressure piece play in the rack and pinion steering gear 40 clamped on the test bench, which is an EPS steering gear 40.

Zur Aufnahme des Lenkgetriebes 40 weist die Anordnung eine Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 auf mit einem Spanntisch 70 sowie einer Aufnahmeeinrichtung 80, was im weiteren Verlauf dieser Anmeldung noch näher erläutert wird. Auf der Aufnahmeeinrichtung 80 ist eine Adaptereinrichtung 81 vorgesehen, welche speziell an das Lenkgetriebe 40 angepasste Abmessungen aufweist, sodass eine einfache und sichere und stabile Befestigung des Lenkgetriebes 40 auf der Aufnahmeeinrichtung 80 möglich ist.To accommodate the steering gear 40, the arrangement has a steering gear receiving device 41 with a clamping table 70 and a receiving device 80, which will be explained in more detail later in this application. An adapter device 81 is provided on the receiving device 80, which has dimensions specially adapted to the steering gear 40, so that the steering gear 40 can be fastened easily, securely and stably on the receiving device 80.

Des Weiteren weist die erfindungsgemäße Anordnung 100 ferner wenigstens einen ersten Anregungsaktuator 30A auf, bei welchem es sich im vorliegenden Fall um einen Linearaktuator 30A handelt, welcher dazu ausgebildet ist, in einer Längsrichtung eine Anregungskraft bzw. eine Anregungsbeschleunigung zu erzeugen. Der Anregungsaktuator 20A ist dabei zu definierten Anregung des von der Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 aufgenommen Lenkgetriebes 40 ausgebildet und an einer Trägereinrichtung 20A gelagert, von welcher der Anregungsaktuator 30A gehalten und abgestützt wird.Furthermore, the arrangement 100 according to the invention also has at least one first excitation actuator 30A, which in the present case is a linear actuator 30A, which is designed to generate an excitation force or an excitation acceleration in a longitudinal direction. The excitation actuator 20A is designed for defined excitation of the steering gear 40 accommodated by the steering gear receiving device 41 and is mounted on a carrier device 20A, by which the excitation actuator 30A is held and supported.

Sowohl die Trägereinrichtung 20A als auch die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 sind bei diesem Ausführungsbeispiel dabei auf einer gemeinsamen Spannplatte 60 befestigt, bei welcher es sich im vorliegenden Fall um eine massive, rechteckige Stahlplatte 60 handelt.In this exemplary embodiment, both the carrier device 20A and the steering gear receiving device 41 are fastened to a common clamping plate 60, which in the present case is a solid, rectangular steel plate 60.

Der Anregungsaktuator 30A, der an der Trägereinrichtung 20A gelagert ist, kann über eine Spurstange 31L derart mit dem Lenkgetriebe 40 mechanisch gekoppelt werden, dass eine von dem Anregungsaktuator 30A erzeugt Anregung über die Spurstange 31L an das Lenkgetriebe 40 übertragen werden kann und eine Anregung des Lenkgetriebes 40 bewirkt werden kann.The excitation actuator 30A, which is mounted on the carrier device 20A, can be mechanically coupled to the steering gear 40 via a tie rod 31L in such a way that an excitation generated by the excitation actuator 30A can be transmitted to the steering gear 40 via the tie rod 31L and an excitation of the steering gear 40 can be effected.

Erfindungsgemäß steht die Trägereinrichtung 20A dabei auf der Spannplatte 60 und kann zum Verstellen einer Position und einer Ausrichtung bzw. Orientierung relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 um eine vertikale Achse Z (vgl. 3) auf der Spannplatte 60 verdreht werden und in einer horizontalen Ebene frei auf der Spannplatte 60 verschoben werden. Dadurch kann eine Position und eine Ausrichtung des Anregungsaktuators 20A relativ zur Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 im Raum eingestellt werden bzw. zum Lenkgetriebe 40 bzw. eine definierte Orientierung der Spurstange 31 L und damit eine definierte Anregungseinleitungsrichtung in das Lenkgetriebe 40.According to the invention, the carrier device 20A stands on the clamping plate 60 and can be used to adjust a position and an alignment or orientation relative to the steering gear receiving device 41 about a vertical axis Z (cf. 3 ) are twisted on the clamping plate 60 and are freely shifted on the clamping plate 60 in a horizontal plane. As a result, a position and an orientation of the excitation actuator 20A can be adjusted in space relative to the steering gear mounting device 41 or to the steering gear 40 or a defined orientation of the tie rod 31L and thus a defined excitation initiation direction in the steering gear 40.

Für ein besonders einfaches Verschieben auf der Spannplatte 60 bzw. für ein besonders einfaches Verdrehen um eine vertikale Achse Z der Trägereinrichtung 20A weist bei diesem Ausführungsbeispiel die Trägereinrichtung 20A eine Bodenplatte 21 auf, in diesem Fall insbesondere eine kreisförmige Bodenplatte sowie Füße 22, welche als Einsätze in der Bodenplatte 21 ausgebildet sind und nach unten unter die die Bodenplatte 21 leicht herausragen, sodass die Trägereinrichtung 20A über die Füße 22 auf der Spannplatte 60 abgestützt wird und nur mit den Füßen 22 auf der Spannplatte 60 steht, wenngleich in dieser Darstellung nicht erkennbar ist das die Füße 22 nach unten durch die Bodenplatte 21 hindurch ragen.In this exemplary embodiment, the carrier device 20A has a base plate 21, in this case in particular a circular base plate and feet 22, which serve as inserts are formed in the base plate 21 and below which the base plate 21 protrudes slightly, so that the carrier device 20A is supported by the feet 22 on the clamping plate 60 and only stands with the feet 22 on the clamping plate 60, although this cannot be seen in this illustration that protrude the feet 22 down through the bottom plate 21 therethrough.

Auf der rechten Seite, bezogen auf die Darstellung in 1, ist bei diesem Ausführungsbeispiel keine Trägereinrichtung mit einem Anregungsaktuator vorgesehen bzw. mit der rechten Seite des Lenkgetriebes 40 gekoppelt, sondern das Lenkgetriebe 40 ist an seiner rechten Seite gegen ein definiertes Feder-Masse-System 50 abgestützt.On the right side, based on the representation in 1 In this exemplary embodiment, no carrier device with an excitation actuator is provided or coupled to the right-hand side of the steering gear 40, rather the steering gear 40 is supported on its right-hand side against a defined spring-mass system 50.

Alternativ kann aber, wie durch die gestrichelte Linie angedeutet, das Lenkgetriebe 40 auch an seiner rechten Seite ebenfalls über eine weitere Spurstange 31R mit einem zweiten Anregungsaktuator 30B gekoppelt werden, so dass auch von der rechten Seite her eine Anregung auf das Lenkgetriebe 40 aufgebracht werden kann.Alternatively, however, as indicated by the dashed line, the steering gear 40 can also be coupled on its right side via a further tie rod 31R to a second excitation actuator 30B, so that an excitation can also be applied to the steering gear 40 from the right side .

Vorzugsweise ist der zweite Anregungsaktuator 30B dabei ebenfalls von einer entsprechend ausgebildeten Trägereinrichtung 20B aufgenommen und wird von dieser abgestützt, wobei diese besonders bevorzugt ebenfalls auf der Spannplatte 60 angeordnet ist. Auch die zweite Trägereinrichtung 20B weist entsprechend eine Bodenplatte 21 sowie entsprechende Füße 22 zur Abstützung der Trägereinrichtung 20B auf der Spannplatte 60 auf.The second excitation actuator 30B is preferably also accommodated by a correspondingly designed carrier device 20B and is supported by it that is preferably also arranged on the clamping plate 60 . The second carrier device 20B also has a corresponding base plate 21 and corresponding feet 22 for supporting the carrier device 20B on the clamping plate 60 .

Zur Erfassung entsprechender Messgrößen, anhand derer sich ein oder mehrere charakteristische Eigenschaften des Lenkgetriebes 40 bestimmen lassen, weist ein erfindungsgemäßer Lenkgetriebeprüfstand 100 ferner außerdem wenigstens eine Messanordnung mit wenigstens einer Sensoreinrichtung 101, 103, 105 auf, und darüber hinaus diverse Sensoreinrichtungen, die unmittelbar am Lenkgetriebe 40 angeordnet sind (nicht dargestellt), wobei insbesondere Beschleunigungssensoren 104 und 105, wie sie an den Anregungsaktuatoren 30A und 30B befestigt sind, sowie Kraftsensoren 101 und 103 zum Erfassen der Anregung vorteilhaft sind.In order to record corresponding measured variables, which can be used to determine one or more characteristic properties of steering gear 40, a steering gear test bench 100 according to the invention also has at least one measuring arrangement with at least one sensor device 101, 103, 105, and also various sensor devices that are located directly on the steering gear 40 are arranged (not shown), in particular acceleration sensors 104 and 105, as they are attached to the excitation actuators 30A and 30B, and force sensors 101 and 103 for detecting the excitation are advantageous.

Wie eine vorteilhafte Messanordnung beispielsweise zur Bestimmung eines Druckstückspiels im Hinblick auf die Charakterisierung akustischer Eigenschaften des Lenkgetriebes 40 ausgestaltet sein kann, ist ausführlich in der vorstehend bereits erwähnten Anmeldung derselben Anmelderin DE 10 2019 120 586 beschrieben, auf welche diesbezüglich hiermit ausdrücklich verwiesen wird.How an advantageous measuring arrangement can be designed, for example for determining a pressure piece play with regard to the characterization of acoustic properties of the steering gear 40, is described in detail in the above-mentioned application by the same applicant DE 10 2019 120 586 described, to which reference is hereby expressly made in this regard.

Um die Eigenschaften des Lenkgetriebes in Abhängigkeit von Umgebungseinflüssen zu ermitteln, insbesondere in Abhängigkeit von einer Umgebungstemperatur und/oder der Feuchtigkeit in der Umgebung, ist bei diesem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lenkgetriebeprüfstands 100 bzw. einer erfindungsgemäßen Anordnung 10 ferner eine Klimakammer 42 vorgesehen, welche dazu ausgebildet ist, dass zu untersuchende Lenkgetriebe 40 nahezu vollständig einzuhausen und im Inneren der Klimakammer 42 die gewünschten Klimabedingungen einzustellen. Besonders bevorzugt ist die Klimakammer 42 dabei dazu ausgebildet, Temperaturen von -30 °C bis etwa +110 °C zu erzeugen, vorzugsweise außerdem eine definierte Luftfeuchtigkeit.In order to determine the properties of the steering gear as a function of environmental influences, in particular as a function of an ambient temperature and/or the humidity in the environment, a climatic chamber 42 is also provided in this exemplary embodiment of a steering gear test stand 100 according to the invention or an arrangement 10 according to the invention, which is designed for this purpose is to almost completely enclose the steering gear 40 to be examined and to set the desired climatic conditions inside the climatic chamber 42 . The climatic chamber 42 is particularly preferably designed to generate temperatures of -30° C. to approximately +110° C., preferably also a defined humidity.

2 zeigt schematisch einen mit der erfindungsgemäßen Anordnung 10 aus 1 einstellbaren Spurstangenwinkelbereich ± α, in dem Anregungen auf ein zu untersuchendes Lenkgetriebe 40 aufgebracht werden können. Bei dem Ausführungsbeispiel aus 1 können die Anregungsaktuatoren 20A und 20B dabei in ihrer Position und ihrer Ausrichtung derart verstellt werden, dass sich Spurstangenwinkel von α = ±25° gegenüber einer Horizontalebene HE bzw. einer Verschieberichtung VZ der Zahnstange des Lenkgetriebes 40 einstellen lassen. Bevorzugt lässt sich ein ähnlicher Spurstangenwinkelbereich um eine entsprechende Vertikalebene herum einstellen, in welcher ebenfalls die Verschieberichtung der Zahnstange des Lenkgetriebes VZ verläuft. 2 shows schematically one with the arrangement 10 according to the invention 1 adjustable tie rod angle range ± α, in which excitations can be applied to a steering gear 40 to be examined. In the embodiment of 1 the excitation actuators 20A and 20B can be adjusted in their position and alignment such that a tie rod angle of α=±25° relative to a horizontal plane HE or a displacement direction VZ of the rack of the steering gear 40 can be adjusted. A similar tie rod angle range can preferably be set around a corresponding vertical plane, in which the displacement direction of the toothed rack of the steering gear VZ also runs.

3 zeigt schematisch die Freiheitsgrade zur Verstellung der Trägereinrichtung 20A bzw. des Anregungsaktuators 30A aus 1. In dieser Darstellung ist gut erkennbar, dass die Trägereinrichtung 20A in einer ersten Horizontalrichtung R1 auf der Spannplatte 60 verschiebbar ist sowie in einer zweiten Horizontalrichtung R2, welche sich insbesondere senkrecht zur ersten Richtung R1 erstreckt. Darüber hinaus ist bei diesem Ausführungsbeispiel jegliche Kombination von Verschiebungen in den beiden horizontalen Richtungen R1 und R2 möglich, so dass die Trägereinrichtung 20A im Ergebnis frei in einer horizontalen Ebene parallel zur Spannplatte 60 verschiebbar ist. 3 shows schematically the degrees of freedom for adjusting the carrier device 20A or the excitation actuator 30A 1 . This illustration clearly shows that the carrier device 20A can be displaced on the clamping plate 60 in a first horizontal direction R1 and in a second horizontal direction R2, which in particular extends perpendicularly to the first direction R1. In addition, any combination of displacements in the two horizontal directions R1 and R2 is possible in this exemplary embodiment, so that the carrier device 20A can be displaced freely in a horizontal plane parallel to the clamping plate 60 as a result.

Darüber hinaus kann die Trägereinrichtung 20A außerdem auf der Spannplatte 60 um eine vertikale Achse Z gedreht werden, um die gewünschte Ausrichtung des Anregungsaktuators 30A einzustellen. Der Anregungsaktuator 30A ist ferner derart an der Trägereinrichtung 20A gelagert, dass er mithilfe einer Hubeinrichtung bzw. eine Höhenverstelleinrichtung (hier nicht gezeigt) in vertikaler Richtung R3 in der Höhe verstellt werden kann.In addition, the carrier device 20A can also be rotated about a vertical axis Z on the clamping plate 60 in order to set the desired orientation of the excitation actuator 30A. The excitation actuator 30A is also mounted on the carrier device 20A in such a way that its height can be adjusted in the vertical direction R3 with the aid of a lifting device or a height adjustment device (not shown here).

Des Weiteren kann der Anregungsaktuator 30A um eine sich senkrecht zur Zeichenebene erstreckende Drehachse D verschwenkt werden, wodurch eine Neigung der Längsachse LA bzw. der Anregungsachse LA des Anregungsaktuators 30A verstellt bzw. definiert eingestellt werden kann, was durch den großen Doppelpfeil symbolisiert sein soll. Durch die gesamten, vorhandenen Verstellmöglichkeiten lassen sich auf besonders einfache Art und Weise verschiedenste Spurstangenwinkel über einen großen Verstellbereich einstellen.Furthermore, the excitation actuator 30A can be pivoted about an axis of rotation D extending perpendicularly to the plane of the drawing, whereby an inclination of the longitudinal axis LA or the excitation axis LA of the excitation actuator 30A can be adjusted or set in a defined manner, which should be symbolized by the large double arrow. Due to all the existing adjustment options, a wide variety of tie rod angles can be adjusted over a large adjustment range in a particularly simple manner.

Um eine Übertragung einer vom Anregungsaktuator 30A erzeugten Anregung auf das Lenkgetriebe 40 über Körperschall zu vermeiden, ist der Anregungsaktuator 30A über eine entsprechende Feder-Dämpfereinrichtung 62 an der Trägereinrichtung 20A gelagert. Entsprechendes gilt für den zweiten Anregungsaktuator 30B, welcher ebenfalls über eine entsprechende Feder-Dämpfereinrichtung 62 an der zweiten Trägereinrichtung 20B gelagert ist.In order to avoid transmission of an excitation generated by the excitation actuator 30A to the steering gear 40 via structure-borne noise, the excitation actuator 30A is mounted on the carrier device 20A via a corresponding spring-damper device 62 . The same applies to the second excitation actuator 30B, which is also mounted on the second carrier device 20B via a corresponding spring damper device 62 .

Des Weiteren ist die Spannplatte 60 über entsprechende Feder-Dämpfereinrichtungen 61 auf einem Fundament abgestützt. Die Feder-Dämpfereinrichtungen 61 zur Abstützung der Spannplatte 60 können insbesondere Luftfedern sein, kombiniert mit entsprechenden hydraulischen Dämpfereinrichtungen und/oder pneumatischen Dämpfereinrichtungen.Furthermore, the clamping plate 60 is supported on a foundation via corresponding spring damping devices 61 . The spring-damper devices 61 for supporting the clamping plate 60 can in particular be air springs, combined with corresponding hydraulic damper devices and/or pneumatic damper devices.

Ist die Spannplatte 60 rechteckig, wie im vorliegenden Beispiel, ist es vorteilhaft, wenn insbesondere wenigstens in den Eckbereichen jeweils eine entsprechende Feder-Dämpfereinrichtung 61 vorhanden ist. Bei sehr großen Spanplatten 60 kann es darüber hinaus vorteilhaft sein auch dazwischen, insbesondere an den Längsseiten, weitere Feder-Dämpfereinrichtungen 61 vorzusehen.If the clamping plate 60 is rectangular, as in the present example, it is advantageous if a corresponding spring-damper device 61 is present at least in each of the corner regions. In the case of very large chipboards 60, it can also be advantageous to provide further spring-damper devices 61 in between, in particular on the longitudinal sides.

Die Feder-Dämpfereinrichtung 62, über welche der Anregungsaktuator 30A jeweils an der zugehörigen Trägereinrichtung 20A gelagert ist, wird im weiteren Verlauf dieser Anmeldung vom Aufbau her noch näher erläutert.The spring damper device 62, via which the excitation actuator 30A is mounted on the associated carrier device 20A, will be explained in more detail in the further course of this application in terms of its structure.

4 zeigt schematisch die Anordnung aus 1, jedoch in diesem Fall mit zwei Trägereinrichtungen 20A und 20B und zwei Anregungsaktuatoren 30A und 30B, wobei ferner außerdem die Lenkgetriebe-Aufnahmeeinrichtung 41 mit dem Spanntisch 70 sowie der zugehörigen Aufnahmeeinrichtung 80 und dem darauf befestigten Lenkgetriebe 40 dargestellt ist. 4 shows the arrangement schematically 1 , but in this case with two carrier devices 20A and 20B and two excitation actuators 30A and 30B, wherein the steering gear receiving device 41 is also shown with the clamping table 70 and the associated receiving device 80 and the steering gear 40 attached thereto.

Die Aufnahmeeinrichtung 80 zur Aufnahme des Lenkgetriebes 40 ist über eine entsprechende Feder-Dämpfereinrichtung 63 vom Spanntisch 70 entkoppelt, um auch an dieser Stelle eine Übertragung der Anregung von der Spannplatte 60 über den Spanntisch 70 und die Aufnahmeeinrichtung 80 in das Lenkgetriebe 40 zu verhindern, so dass die gesamte Anregung nahezu nur über die beiden Spurstange 31L und 31R in das Lenkgetriebe 40 eingebracht wird.The receiving device 80 for receiving the steering gear 40 is decoupled from the clamping table 70 via a corresponding spring-damper device 63 in order to prevent transmission of the excitation from the clamping plate 60 via the clamping table 70 and the receiving device 80 to the steering gear 40 at this point, see above that the entire excitation is introduced into the steering gear 40 almost exclusively via the two tie rods 31L and 31R.

Die schrägen kurzen Striche jeweils am unteren Ende der Trägereinrichtung 20A, der Trägereinrichtung 20B sowie des Spanntisches 70 sollen verdeutlichen, dass die zugehörigen Komponenten, d. h. die Trägereinrichtung 20A, der Spanntisch 70 sowie die Trägereinrichtung 20B, jeweils auf der Spannplatte 60 in ihrer Position fixiert sind, sobald sie sich an der richtigen Stelle mit der richtigen Ausrichtung befinden. Die Fixierung erfolgt besonders bevorzugt mit Schrauben, d. h. durch entsprechende Verschraubungen. Hierdurch lässt sich eine besonders einfache Fixierung auf der Spannplatte 60 erreichen.The oblique short lines at the lower end of the carrier device 20A, the carrier device 20B and the clamping table 70 are intended to make it clear that the associated components, i. H. the carrier device 20A, the clamping table 70 and the carrier device 20B, are each fixed in position on the clamping plate 60 once they are in the correct position with the correct orientation. The fixation is particularly preferred with screws, d. H. through appropriate screw connections. A particularly simple fixation on the clamping plate 60 can be achieved in this way.

5 zeigt perspektivischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 10 mit zwei Trägereinrichtungen 20A und 20B sowie zwei Anregungsaktuatoren 30A und 30B. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Trägereinrichtungen 20A und 20B in besonders vorteilhafter Weise jeweils als Portal ausgebildet mit zwei vertikalen Ständern 23 und 24, welche jeweils durch einen horizontalen Querbalken 25 miteinander verbunden sind. Die Ständer 23 und 24 sind jeweils als Hubständer ausgebildet und sind jeweils auf einer gemeinsamen Bodenplatte 21 befestigt. 5 shows a perspective representation of a further exemplary embodiment of an arrangement 10 according to the invention with two carrier devices 20A and 20B and two excitation actuators 30A and 30B. In this exemplary embodiment, the carrier devices 20A and 20B are each designed in a particularly advantageous manner as a portal with two vertical uprights 23 and 24 which are each connected to one another by a horizontal crossbeam 25 . The stands 23 and 24 are each designed as lifting stands and are each attached to a common base plate 21 .

Die Bodenplatte 21 weist mehrere kreiszylindrische Ausnehmungen auf, in welche entsprechende Einsätze 22 eingesetzt sind, welche jeweils als Füße 22 dienen und bis unter die Bodenplatte 21 hindurchragen, sodass die Trägereinrichtungen 20A und 20B jeweils nur über die Füße bzw. Einsätze 22 bzw. deren Unterseite auf der Spannplatte 60 stehen. Für eine besonders feste Positionierung können die Unterseiten der Füße 22 eine reibungserhöhende Beschichtung aufweisen oder aus einem Material bestehen, welches zusammen mit dem Material der Oberfläche der Spannplatte 60 zu einer hohen Reibung führt.The base plate 21 has a plurality of circular-cylindrical recesses into which corresponding inserts 22 are inserted, which each serve as feet 22 and protrude under the base plate 21, so that the carrier devices 20A and 20B each only cover the feet or inserts 22 or their underside stand on the clamping plate 60. For a particularly firm positioning, the undersides of the feet 22 can have a friction-increasing coating or can be made of a material which, together with the material of the surface of the clamping plate 60, leads to high friction.

Besonders bevorzugt sind, wie bei diesem Ausführungsbeispiel, die Füße bzw. Einsätze 22 dabei mit einem Langloch versehen und jeweils frei drehbar in den zugehörigen Ausnehmungen der Bodenplatte 21 angeordnet, sodass durch Verdrehen der Einsätze 22 an jeder Position der Trägereinrichtungen 20A und 20B jeweils eine Überlappung mit den entsprechenden Befestigungsbohrungen 46 der Spannplatte 60 erreicht werden kann und jeweils eine Verschraubung der Trägereinrichtungen 20A und 20B mithilfe der Befestigungsbohrungen 46 auf der Spannplatte 60 möglich ist.As in this exemplary embodiment, the feet or inserts 22 are particularly preferably provided with an elongated hole and each arranged freely rotatably in the associated recesses of the base plate 21, so that by rotating the inserts 22 there is an overlap at each position of the carrier devices 20A and 20B can be achieved with the corresponding fastening bores 46 of the clamping plate 60 and screwing of the carrier devices 20A and 20B using the fastening bores 46 on the clamping plate 60 is possible.

Auch diese Trägereinrichtungen 20A und 20B sind jeweils in einer horizontalen Ebene parallel zur Spannplatte 60 frei verschiebbar sowie um eine vertikale Achse Z (hier nicht eingezeichnet) verdrehbar, um Position und Ausrichtung der Anregungsaktuatoren 30A und 30B definiert einzustellen relativ gegenüber dem Spanntisch 70 mit der Aufnahmeeinrichtung 80 bzw. dem Lenkgetriebe 40.These carrier devices 20A and 20B are also freely displaceable in a horizontal plane parallel to the clamping plate 60 and can be rotated about a vertical axis Z (not shown here) in order to set the position and orientation of the excitation actuators 30A and 30B in a defined manner relative to the clamping table 70 with the receiving device 80 or the steering gear 40.

Darüber hinaus können die Anregungsaktuatoren 30A und 30B jeweils um eine horizontale Achse D (hier nicht eingezeichnet) verschwenkt werden, wodurch eine Neigung der Längsachse LA der Anregungsaktuatoren 30A und 30B bzw. eine Neigung von deren Anregungsachse LA zu einer Horizontalen geneigt bzw. eingestellt werden kann.In addition, the excitation actuators 30A and 30B can each be pivoted about a horizontal axis D (not shown here), whereby an inclination of the longitudinal axis LA of the excitation actuators 30A and 30B or an inclination of their excitation axis LA to a horizontal can be inclined or adjusted .

Für eine besonders einfache und präzise Verstellung der Position und Ausrichtung der Trägereinrichtungen 20A und 20B weist die in 5 gezeigte Anordnung 10 verschiedene Betätigungseinrichtungen 28, 29 und 35 auf (siehe auch 6).For a particularly simple and precise adjustment of the position and alignment of the carrier devices 20A and 20B, 5 Arrangement 10 shown has different actuating devices 28, 29 and 35 (see also 6 ).

Mit der Betätigungseinrichtung 28, welche zwei handkurbelbetriebene Linearantriebe umfasst, können die Trägereinrichtungen 20A und 20B - hier nur am Beispiel der rechten Trägereinrichtung 20B erläutert - frei in einer horizontalen Ebene parallel zur Spannplatte 60 verschoben werden. Eine der Handkurbeln der Betätigungseinrichtung 28 rechts unten in der Ecke, dient dabei zum Verschieben in einer ersten horizontalen Richtung R1 und die zweite Handkurbel zum Verschieben in der zweiten Horizontalrichtung R2 (siehe 3).The carrier devices 20A and 20B--only explained here using the example of the right-hand carrier device 20B--can be moved freely parallel to the clamping plate 60 in a horizontal plane with the actuating device 28, which comprises two hand crank-operated linear drives. One of the hand cranks of the operating device 28 on the right bottom in the corner, serves to move in a first horizontal direction R1 and the second hand crank to move in the second horizontal direction R2 (see 3 ).

Mittels der Betätigungseinrichtung 29 kann eine Verdrehung der Trägereinrichtung 20B um die vertikale Achse bewirkt werden, wobei in diesem Fall mittels einer Handkurbel eine Zahnstange 34 seitlich verschoben werden kann bzw. eine Spindel 34 welche mit einer Verzahnung 33 auf der Bodenplatte 21 der Trägereinrichtung 20B im Eingriff ist, wodurch eine Rotation der Trägereinrichtung 20B um eine Mittenachse M (vgl. 6) bewirkbar ist. Der Drehpunkt wird in diesem Fall durch den Angriffspunkt des Auslegers 32 an der Mittenachse M in der Mitte der Trägereinrichtung 20B definiert.The actuating device 29 can be used to rotate the carrier device 20B about the vertical axis, in which case a rack 34 can be moved laterally by means of a hand crank or a spindle 34 which engages with a toothing 33 on the base plate 21 of the carrier device 20B is, whereby a rotation of the carrier device 20B about a central axis M (cf. 6 ) can be effected. In this case, the pivot point is defined by the point of application of the cantilever 32 on the center axis M in the center of the carrier device 20B.

Mittels der Handkurbeleinrichtung 35 kann eine manuelle Höhenverstellung des Anregungsaktuators 30B bewirkt werden.A manual height adjustment of the excitation actuator 30B can be effected by means of the hand crank device 35 .

Die andere Trägereinrichtung 20A ist entsprechend ausgebildet.The other carrier device 20A is designed accordingly.

Auch diese beiden Anregungsaktuatoren 30A und 30B sind über entsprechende Feder-Dämpfereinrichtungen 62 an der Trägereinrichtung 20A bzw. 20B aufgehängt und weitestgehend von den Trägereinrichtung 20A bzw. 20B entkoppelt.These two excitation actuators 30A and 30B are also suspended on the carrier device 20A or 20B via corresponding spring damper devices 62 and are largely decoupled from the carrier device 20A or 20B.

Dies ist bei diesem Ausführungsbeispiel über entsprechende Komponenten zwischen jeweils zwei sich innen an den Ständern 23 und 24 befindliche Platten 26 gelöst, wobei die Platten 26 jeweils mit einer Hubeinrichtung in den Ständern 23 und 24 starr verbunden sind und die Anregungsaktuatoren 30A und 30B jeweils über entsprechende Feder-Dämpfereinrichtungen 62 entkoppelt an diesen Platten 26 befestigt sind.In this exemplary embodiment, this is achieved via corresponding components between two plates 26 located on the inside of the stands 23 and 24, with the plates 26 each being rigidly connected to a lifting device in the stands 23 and 24 and the excitation actuators 30A and 30B each having corresponding Spring-damper devices 62 are decoupled attached to these plates 26.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Anregungsaktuatoren 30A und 30B dazu beispielsweise über jeweils zwei zylindrische Schraubenfedern auf der linken Seite und zwei zylindrische Schraubenfedern auf der rechten Seite (vgl. 7) und entsprechende Elastomerlager an entsprechenden Armen, die oben auf den Platten 26 befestigt sind und nach oben ragen, aufgehängt und dadurch in vertikaler Richtung entkoppelt.In this exemplary embodiment, the excitation actuators 30A and 30B are connected, for example, via two cylindrical helical springs on the left-hand side and two cylindrical helical springs on the right-hand side (cf. 7 ) and respective elastomeric bearings are suspended from respective arms mounted on top of the plates 26 and projecting upwards, thereby being decoupled in the vertical direction.

Des Weiteren sind die Anregungsaktuator 30A und 30B, welche jeweils um eine horizontale Achse D verschwenkbar sind zum Einstellen der Neigung der Anregungsachse LA, jeweils in horizontaler Richtung mithilfe einer entsprechenden Dämpfereinrichtung an den Platten 26 angebunden (vgl. 8).Furthermore, the excitation actuators 30A and 30B, which can each be pivoted about a horizontal axis D to adjust the inclination of the excitation axis LA, are each connected to the plates 26 in the horizontal direction with the aid of a corresponding damping device (cf. 8th ).

In der Darstellung in 5 ist insbesondere gut zu erkennen, dass der Spanntisch 70 ebenfalls auf der Spannplatte 60 befestigt ist. Die Aufnahmeeinrichtung 80 zur Aufnahme des Lenkgetriebes 40 ist dabei in eine Ausnehmung im Spanntisch 70 eingesetzt und am Spanntisch über entsprechende Dämpferelemente, beispielsweise über an allen vier Seiten jeweils V-förmig angeordnete hydraulische Dämpfer aufgehängt sowie außerdem zusätzlich an ihrer Unterseite über entsprechende Luftfedern abgestützt. Hierdurch kann auf einfache Art und Weise eine gute Entkopplung bei gleichzeitig stabiler Positionierung der Aufnahmeeinrichtung 80 für das Lenkgetriebe 40 relativ zum Spanntisch 70 erreicht werden.In the representation in 5 it is particularly easy to see that the clamping table 70 is also attached to the clamping plate 60 . The receiving device 80 for receiving the steering gear 40 is inserted into a recess in the clamping table 70 and suspended on the clamping table via corresponding damper elements, for example via hydraulic dampers arranged in a V-shape on all four sides, and is also additionally supported on its underside via corresponding air springs. In this way, good decoupling can be achieved in a simple manner while at the same time stable positioning of the receiving device 80 for the steering gear 40 relative to the clamping table 70 is achieved.

Zur Entkopplung vom Fundament ist die Spannplatte 60 über entsprechende Feder-Dämpfereinrichtungen 61, in diesem Fall mit sechs Feder-Dämpfereinrichtungen 61, auf dem Fundament abgestützt.For decoupling from the foundation, the clamping plate 60 is supported on the foundation via corresponding spring damping devices 61, in this case with six spring damping devices 61.

6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der rechten Trägereinrichtung 20B aus 5 im Bereich der Bodenplatte 21, wobei in dieser Darstellung besonders gut die verschiedenen Betätigungseinrichtungen 28,29 und 35 zum Verstellen der Trägereinrichtung 20B auf der Spannplatte 60 erkennbar sind. 6 shows an enlarged section of the right support device 20B 5 in the area of the base plate 21, the various actuating devices 28, 29 and 35 for adjusting the carrier device 20B on the clamping plate 60 being particularly easy to see in this illustration.

Mittels der Betätigungseinrichtung 28 kann eine Verstellung in der horizontalen Ebene bewirkt werden, wobei jede der beiden vorgesehenen Handkurbeln (nicht näher bezeichnet) jeweils einer horizontalen Verstellrichtung zugewiesen ist.An adjustment in the horizontal plane can be effected by means of the actuating device 28, with each of the two hand cranks provided (not designated in any more detail) being assigned a horizontal adjustment direction.

Mithilfe der Betätigungseinrichtung 29 kann die Verdrehung um die vertikale Achse Z der Trägereinrichtung 20B bewirkt werden. In dieser Darstellung ist gut die Mittenachse M zu erkennen, um welche die Verdrehung um die vertikale Achse Z bewirkt wird bzw. welche den Drehpunkt definiert.The rotation about the vertical axis Z of the carrier device 20B can be brought about with the aid of the actuating device 29 . In this representation, the central axis M can be seen clearly, about which the rotation about the vertical axis Z is effected or which defines the pivot point.

Ebenso ist in dieser Darstellung gut die Betätigungseinrichtung 35 zur Höhenverstellung des Anregungsaktuators 30B erkennbar.The actuating device 35 for adjusting the height of the excitation actuator 30B is also clearly visible in this illustration.

Ebenso sind gut die Einsätze 22 in der Bodenplatte 21 zu erkennen, welche in der zugehörigen Ausnehmung drehbeweglich gelagert sind, so dass an jeder Position der Trägereinrichtung 20B eine Überlappung mit einer der Befestigungsbohrungen 46 in der Spannplatte 60 zur Fixierung bzw. Verschraubung der Trägereinrichtung 20B auf der Spannplatte 60 gefunden werden kann.The inserts 22 in the base plate 21, which are rotatably mounted in the associated recess, are also clearly visible, so that at each position of the carrier device 20B there is an overlap with one of the fastening bores 46 in the clamping plate 60 for fixing or screwing the carrier device 20B of the clamping plate 60 can be found.

7 zeigt ein vergrößerten Ausschnitt der linken Trägereinrichtung 20A aus 5 im Bereich der Aufhängung des Anregungsaktuators 30A an der Trägereinrichtung 20A, wobei in dieser Darstellung gut erkennbar ist, wie der Anregungsaktuator 30A über einen fest am Anregungsaktuator 30A angeschraubten Rahmen (nicht näher bezeichnet) und entsprechende Elastomerlager bzw.-puffer 39 sowie zylindrische Schraubenfedern 38 in vertikaler Richtung aufgehängt ist. 7 shows an enlarged section of the left support device 20A 5 in the area of the suspension of the excitation actuator 30A on the carrier device 20A, it being clearly recognizable in this representation how the excitation actuator 30A is attached via a fixed attachment to the excitation actuator 30A screwed frame (not specified) and corresponding elastomer bearings or buffers 39 and cylindrical coil springs 38 is suspended in the vertical direction.

Darüber hinaus ist in dieser Darstellung gut erkennbar, wie der Anregungsaktuator 30A in horizontaler Richtung über die Feder-Dämpfereinrichtung 62 an der am zugehörigen Hubständer 24 befestigten Platte 26 angebunden ist. Die Dämpfereinrichtung 62 ist bei diesem Ausführungsbeispiel dabei gleichzeitig als Verstelleinrichtung zum Verstellen der Neigung der Anregungsachse LA ausgebildet und weist dazu einen Klemmring 47 auf, welcher wie eine Schelle mittels Schrauben auf einer entsprechend ausgebildeten äußeren runden Klemmfläche 37 verklemmt werden kann, um die Position des Anregungsaktuators 30A um die Schwenkachse D zu fixieren.In addition, this representation clearly shows how the excitation actuator 30A is connected in the horizontal direction via the spring-damper device 62 to the plate 26 attached to the associated lifting stand 24 . In this exemplary embodiment, the damper device 62 is also designed as an adjustment device for adjusting the inclination of the excitation axis LA and has a clamping ring 47 for this purpose, which can be clamped like a clamp by means of screws on a correspondingly designed outer round clamping surface 37 in order to adjust the position of the excitation actuator 30A to fix the pivot axis D.

Zur Entkopplung ist der Anregungsaktuator 30A dabei über entsprechend elastische Elemente (Elastomerlager 45) und eine Kraftmessdose 43 mit der äußeren Klemmfläche 37 bzw. dem Klemmabschnitt 37 gekoppelt, sodass möglichst keine Anregungen auf den Klemmring 47 und damit weiter in die Trägereinrichtung 20A bzw. insbesondere die Ständer 23 und 24 übertragen wird.For decoupling, the excitation actuator 30A is coupled to the outer clamping surface 37 or the clamping section 37 via corresponding elastic elements (elastomer bearings 45) and a load cell 43, so that as little excitation as possible affects the clamping ring 47 and thus further into the carrier device 20A or in particular the Stand 23 and 24 is transferred.

Anhand von 8 wird im Folgenden der Aufbau der Feder-Dämpfereinrichtung 62 erläutert. Über eine Anbindung 36, welche starr mit dem Anregungsaktuator 30A gekoppelt ist und welche ebenfalls starr mit der hinteren Platte 44 der Feder-Dämpfereinrichtung 62 verbunden ist, kann eine Anregung in die Feder-Dämpfereinrichtung 62 eingeleitet werden.Based on 8th the structure of the spring damper device 62 is explained below. An excitation can be introduced into the spring damper device 62 via a connection 36 which is rigidly coupled to the excitation actuator 30A and which is also rigidly connected to the rear plate 44 of the spring damper device 62 .

Die Platte 44 ist mit einer Kraftmesseinrichtung 43 gekoppelt, sodass in die Feder-Dämpfereinrichtung 62 eingeleitete Anregungen, insbesondere Kräfte, erfasst werden können. Parallel zu der Platte 44 ist eine weitere, hier nicht näher bezeichnete Platte angeordnet, welche wiederum mit der Kraftmesseinrichtung 43 gekoppelt ist, so dass in die Kraftmesseinrichtung 43 eingeleitete, erfasste Anregungen an diese Platte übertragen werden, welche außerdem über entsprechende Elastomerpuffer 45 mit der äußeren Klemmfläche 37 verbunden ist.The plate 44 is coupled to a force measuring device 43 so that excitations introduced into the spring damper device 62, in particular forces, can be detected. Arranged parallel to plate 44 is another plate, not described in any more detail here, which in turn is coupled to force measuring device 43, so that detected excitations introduced into force measuring device 43 are transmitted to this plate, which is also connected via corresponding elastomer buffers 45 to the outer Clamping surface 37 is connected.

Auf diese Art und Weise kann zum einen eine gute Entkopplung der Anregungsaktuatoren 30A und 30B von den zugehörigen Trägereinrichtungen 20A und 20B erreicht werden. Auf der anderen Seite können die in die Trägereinrichtung 20A und 20B eingeleiteten Kräfte gleichzeitig auf einfache Art und Weise erfasst werden, sodass bei der Auswertung der Messergebnisse später eine rechnerische Kompensation möglich ist.In this way, good decoupling of the excitation actuators 30A and 30B from the associated carrier devices 20A and 20B can be achieved. On the other hand, the forces introduced into the carrier device 20A and 20B can be recorded simultaneously in a simple manner, so that a later computational compensation is possible when evaluating the measurement results.

Besonders vorteilhaft an einer derartig ausgebildeten Feder-Dämpfungseinrichtung ist ferner, dass diese gleichzeitig als Verstelleinrichtung zum Verstellen einer Neigung der Anregungsachse LA eines zugehörigen Anregungsaktuators 30A bzw. 30B ausgebildet ist.Another particular advantage of a spring damping device designed in this way is that it is also designed as an adjustment device for adjusting an inclination of the excitation axis LA of an associated excitation actuator 30A or 30B.

Selbstverständlich ist eine Vielzahl an Abwandlungen, insbesondere von konstruktiven Abwandlungen, zu dem erläuterten Ausführungsbeispiel möglich, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.Of course, a large number of modifications, in particular structural modifications, to the exemplary embodiment explained are possible without departing from the content of the patent claims.

BezugszeichenlisteReference List

100100: erfindungsgemäßer Prüfstandtest stand according to the invention
1010: erfindungsgemäße Anordnungarrangement according to the invention
20A20A: erste Trägereinrichtungfirst carrier device
20B20B: zweite Trägereinrichtungsecond carrier device
2121: Bodenplattebottom plate
2222: Fuß der Bodenplattefoot of the base plate
2323: erster Ständerfirst stand
2424: zweiter Ständersecond stand
2525: Querbalkentransom
2626: Befestigungsplattemounting plate
2727: Aufhängung des Anregungsaktuators an der TrägereinrichtungSuspension of the excitation actuator on the carrier device
2828: Betätigungseinrichtung zum Verschieben in der horizontalen EbeneActuating device for shifting in the horizontal plane
2929: Betätigungseinrichtung zum Drehen um eine vertikale AchseActuating device for rotating about a vertical axis
30A30A: erster Anregungsaktuatorfirst excitation actuator
30B30B: zweiter Anregungsaktuatorsecond excitation actuator
31L31L: linke Spurstangeleft tie rod
31R31R: rechte Spurstangeright tie rod
3232: Auslegerboom
3333: Verzahnunggearing
3434: Zahnstangerack
3535: Betätigungseinrichtung zur HöhenverstellungActuating device for height adjustment
3636: Anbindungconnection
3737: Klemmfläche/AbsatzClamping surface/heel
3838: zylindrische Schraubenfedercylindrical coil spring
3939: Elastomerlagerelastomer bearing
4040: Lenkgetriebesteering gear
4141: Lenkgetriebe-AufnahmeeinrichtungSteering gear mounting device
4242: Klimakammerclimate chamber
4343: Kraftmesseinrichtungforce measuring device
4444: Übertragungsplattetransmission plate
4545: Elastomerdämpferelementelastomer damping element
4646: Befestigungsbohrungen auf der SpannplatteMounting holes on the clamping plate
4747: Klemmringclamping ring
5050: Feder-Masse-Systemspring-mass system
6060: Spannplattechipboard
6161: Feder-Dämpfereinrichtung zur Entkopplung der Spannplatte vom FundamentSpring-damper device for decoupling the clamping plate from the foundation
6262: Feder-Dämpfereinrichtung zur Entkopplung des Anregungsaktuators von der TrägereinrichtungSpring damper device for decoupling the excitation actuator from the carrier device
6363: Feder-Dämpfereinrichtung zur Entkopplung der Aufnahmeeinrichtung vom SpanntischSpring-damper device for decoupling the receiving device from the clamping table
7070: Spanntischclamping table
8080: Aufnahmeeinrichtungrecording facility
8181: Adaptereinrichtungadapter device
101101: Kraftmesssensoreinrichtungforce measuring sensor device
103103: Kraftmesssensoreinrichtungforce measuring sensor device
104104: Beschleunigungssensoreinrichtungacceleration sensor device
105105: Beschleunigungssensoreinrichtungacceleration sensor device
αa: Spurstangenwinkeltie rod angle
MM: Mittenachse zum Verdrehen der Trägereinrichtung um die vertikale AchseCentral axis for turning the carrier device around the vertical axis
DD: Drehachse zur Verstellung der Neigung der AnregungsachseAxis of rotation for adjusting the inclination of the excitation axis
HEHE: Horizontalebenehorizontal plane
VZvz: Verschieberichtung der Zahnstange des LenkgetriebesShifting direction of the rack of the steering gear
LAL.A: Anregungsachse, Längsachse des AnregungsaktuatorsExcitation axis, longitudinal axis of the excitation actuator
R1R1: erste Horizontalrichtungfirst horizontal direction
R2R2: zweite Horizontalrichtungsecond horizontal direction
R3R3: Vertikalrichtung zur HöhenverstellungVertical direction for height adjustment
ZZ: vertikale Achsevertical axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 2237012 A1 [0003]
US 9188507 B2 [0003]
WO 2018046609 A1 [0003]
DE 102019120586 [0089, 0104]

Claims

Arrangement (10) for a steering gear test bench (100) for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear (40), in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear (40), having: - a steering gear recording device ( 41) for accommodating a steering gear (40), - at least one excitation actuator (30A, 30B) for defined excitation of a steering gear (40) accommodated by the steering gear accommodating device (41), - at least one carrier device (20A, 20B) for accommodating and supporting of the excitation actuator (30A, 30B), and - a clamping plate (60), wherein the excitation actuator (30A, 30B) is mounted on the carrier device (20A, 20B) and via a tie rod (31L, 31R) in such a way with one of the steering gear - The steering gear (40) accommodated in the receiving device (41) can be mechanically coupled so that an excitation generated by the excitation actuator (30A, 30B). can be transmitted to the steering gear (40) via the tie rod (31L, 31R) and an excitation of the steering gear (40) can be effected, characterized in that the carrier device (20A, 20B) stands on the clamping plate (60) and for adjusting a Position and/or alignment of the excitation actuator (30A, 30B) relative to the steering gear receiving device (41) can be rotated about a vertical axis (Z) on the clamping plate (60) and can be freely displaced on the clamping plate (60) in a horizontal plane , A defined spatial orientation of the tie rod (31L, 31R) being adjustable by adjusting the position and/or the alignment of the excitation actuator (30A, 30B) relative to the steering gear receiving device (41).

Arrangement (10) after claim 1 , characterized in that the arrangement (10) - a first excitation actuator (30A) for a defined first excitation of the steering gear receiving device (41) received steering gear (40), - a first support device (20A) for receiving and supporting the first excitation actuator (30A), - a second excitation actuator (30B) for a defined second excitation of the steering gear receiving device (41) received the steering gear (40), and - a second carrier device (20B) for receiving and supporting the second excitation actuator (30B) wherein the first excitation actuator (30A) is mounted on the first carrier device (20A) and can be mechanically coupled via a first tie rod (31L) to a steering gear (40) held by the steering gear mounting device (41) in such a way that one of the first excitation actuator (30A) can be transmitted via the first tie rod (31L) to the steering gear (40) and an excitation of Steering gear (40) can be effected, and wherein the second excitation actuator (30B) is mounted on the second carrier device (20B) and can be mechanically coupled to the steering gear (40) via a second tie rod (31R) in such a way that one of the second excitation actuator ( 30B) generated excitation can be transmitted via the second tie rod (31 R) to the steering gear (40) and an excitation of the steering gear (40) can be effected.

Arrangement (10) after claim 2 , characterized in that the first carrier device (20A) and the second carrier device (20B) are each on the clamping plate (60) and for adjusting a position and / or an alignment of the associated excitation actuator (30A, 30B) relative to the steering gear receiving device ( 41) can be rotated about a vertical axis (Z) on the clamping plate (60) and can be freely displaced on the clamping plate (60) in a horizontal plane, whereby by adjusting the position and/or the orientation of the associated excitation actuator (30A, 30B ) Relative to the steering gear receiving device (41), a defined orientation of the associated tie rod (31L, 31R) in space, in particular a defined tie rod angle (α), can be adjusted.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one carrier device (20A, 20B) is designed in such a way and the associated excitation actuator (30A, 30B) is mounted on the carrier device (20A, 20B) in such a way that for positioning and /or aligning the excitation actuator (30A, 30B) relative to the steering gear receiving device (41) a height of the excitation actuator (30A, 30B) is adjustable.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one excitation actuator (30A, 30B) is designed to generate an excitation along an excitation axis (LA), the excitation actuator (30A, 30B) being attached to the carrier device (20A, 20B) that an inclination of the excitation axis (LA) of the excitation actuator (30A; 30B) to a horizontal (HE) can be adjusted for positioning and/or aligning the excitation actuator (30A, 30B) relative to the steering gear mounting device (41).

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one carrier device (20A, 20B). Portal with two stands (23, 24), in particular two lifting stands (23, 24), and a crossbeam (25), wherein the excitation actuator (30A, 30B) is mounted on the portal.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one excitation actuator (30A, 30B) by means of a detachable clamping device (47) for adjusting the inclination of the excitation axis (LA) of the excitation actuator (30A, 30B) to a horizontal (HE) is mounted on the carrier device (20A, 20B) so that it can pivot about a horizontal axis (D).

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping plate (60) has a large number of fastening bores (46) and at least one carrier device (10A, 20B) stands on feet (22) on the clamping plate (60), wherein the feet (22) are formed by inserts (22) that are rotatably mounted in a recess and have at least one through-recess that is designed and arranged in such a way that for each position of the carrier device (20A, 20B) on the clamping plate (60) a rotational angle position of the inserts (22) forming the feet can be found in which at least one through-hole is aligned with a fastening bore (46) in the clamping plate (60), so that the carrier device (20A, 20B) can be screwed on via the inserts (22) with the clamping plate (60) is possible.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one excitation actuator (30A, 30B) is mounted on the carrier device (20A, 20B) with the interposition of at least one spring and/or damper device (62) in order to initiate an to reduce the excitation generated by the excitation actuator (30A, 30B) in the carrier device (20A, 20B).

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the steering gear receiving device (41) stands on the same clamping plate (60) as at least one carrier device (20A, 20B) and is fixed on the clamping plate (60).

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the steering gear receiving device (41) has a clamping table (70) and a receiving device (80), the steering gear receiving device (41) being on the clamping table (70) on the clamping plate (60) is fastened and the receiving device (80) is designed to receive a steering gear (40), and is mounted on the clamping table (70) with the interposition of at least one spring and/or damper arrangement (63).

Arrangement (10) after claim 11 , characterized in that the clamping table (70) has at least one recess into which the receiving device (80) is at least partially inserted or protrudes.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement (10) is designed in such a way that for at least one steering gear (40) a tie rod angle (α) with the excitation actuator (30A, 30B) and the steering gear (40 ) coupled tie rod (31L, 31R) in an angular range of up to ±5°, in particular up to ±10°, ±15°, ±20°, ±25° or up to ±30°.

Arrangement (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the arrangement (10) also has a climatic chamber (42), the climatic chamber (42) being designed and set up for a steering gear held by the steering gear receiving device (41). (40) to enclose almost completely and to air-condition an environment of the steering gear (40) inside the climate chamber (42) in a defined manner.

Steering gear test stand (100) for determining at least one parameter for characterizing a property of a steering gear (40), in particular for determining at least one parameter for characterizing an acoustic property of a steering gear (40), the steering gear test stand (100) having at least one measuring arrangement for measuring one or has a plurality of physical variables, on the basis of which at least one parameter for characterizing a property of a steering gear (40) can be determined, characterized in that the steering gear test stand (100) has an arrangement (10) according to one of Claims 1 until 14 and is designed to detect one or more physical variables by means of the measuring arrangement while a steering gear (40) received by the steering gear receiving device (41) is excited by at least one excitation actuator (30A, 30B).